电网的最大特点之一就是电源和负荷需要满足功率的实时平衡。这一特点为电力市场机制的设计、电力系统安全稳定运行以及多种形式的电能应用带来了极大挑战。通过大容量、高效的储能设备实现有效的能量存储，可以使很多传统难题迎刃而解，提高电网运行的灵活性和可靠性。主要体现在：消除新能源发电的波动性，提升吸纳新能源并网的能力;降低负荷峰谷差，提升电力设备利用率;提高供电可靠性和改善电能质量;促进微电网的发展;充当高效的车载电源，促进电动汽车的发展。
常规储能，例如抽水蓄能在电力系统中的应用较多，而新型储能系统多为小型、分布式、模块化，更适合接入配电网和用户侧，目前处于起步阶段。从单个储能设备角度看，可看作独立的有功/无功四象限灵活调节的电源或负荷，其需要什么样的接口或功能可以更加简单友好地和配电网运行调度衔接，或更好地为配网侧的重要负荷和分布式供能提供辅助?从电网角度看，当配用电侧大量接入分布式储能或分布式电源，尤其对大规模的储能进行集群化控制后，从量变到质变，对于电网的规划、建设、运维会有什么样的影响?对于供电可靠性、电能质量、经济性运行、设备利用率等指标会产生哪些根本性的改变?如何满足可再生能源大规模接入、电力系统调峰和分布式供能接入电力系统的需求?这些都是储能走向产业化、规模化发展迫切需要回答的问题。
目前，电池储能设备造价偏高，性价比较低，有些电池储能技术成熟度还不高，同时受政策环境、价格机制、投资回报机制等制约，在电力系统中推广应用电池储能技术的条件还未成熟。因此，目前以电池储能系统的试点应用和接入系统关键技术的研究为主攻方向，以试点工程为成果展示平台，以前瞻性研究为储能技术可持续发展的驱动力，通过自主创新掌握电池储能系统的核心技术，并推动示范工程的应用和逐步推广。在试点工程中，积累电池储能站运行维护经验，逐步明确电池储能系统的技术经济指标和评价标准，培养相关专业技术人才，研究与掌握大容量电池储能系统集成控制和接入电网技术，制定电池储能系统相关技术标准和管理标准，为今后电池储能技术的大规模推广应用奠定基础。
南方电网储能技术的实践
南方电网公司从2010年起，开展大规模储能技术的研究和示范，并重点建设了深圳宝清电池储能站、贵州安顺集装箱式电池储能站和分布式模块化储能车。
深圳宝清电池储能站是我国建成的首座兆瓦级电池储能站，目前已投运6兆瓦/18兆瓦时，设计应用的电网功能包括削峰填谷、孤岛运行、系统调频、系统调压、热备用、阻尼控制、电能质量治理和间歇式可再生能源并网控制。电池储能站运行方式可分为手动计划曲线控制和高级应用优化运行控制方式。目前电池储能站运行方式为计划曲线方式(两充两放模式)。削峰填谷作为储能电站日常运行的主要功能，孤岛运行、系统调频、系统调压作为应对紧急情况的辅助功能。其中，系统调频分为日常运行的AGC功能和紧急情况下的一次调频，无功支撑分为日常运行的AVC功能和紧急情况下的动态无功支撑，孤岛运行因现场缺乏线路和负荷条件暂不实施。全站综合效率80%，储能系统最优效率达88%;现场试验表明储能站可以降低接入主变负荷峰谷差约10%，可调节10千伏接入母线频率±0.015赫兹(0.3%)，电压±0.2千伏(2%)。2012年3月对电池长期运行的衰减情况进行了测试，运行一年多的电池经过循环充放电约300次后，电池单体容量衰减约4%，电池模块容量衰减约8%，符合预期。
贵州安顺电池储能站主要示范了储能系统在配网末端的应用，以解决馈线供电半径过长、电压过低的问题。集装箱式储能站容量为70千瓦/140千瓦时，投运后10千伏配变高峰负荷时的负载率由原来的130%下降到现在的60%，用电高峰时段首末端电压分别提高了9%和21%。用户侧单相电压则由原来的175伏提高到了216伏，电压质量大幅提高，配变重载或过载问题得到了有效解决，同时有效降低了配网网损。
通过储能站的示范应用，我们逐步认识到电池储能技术的发展应该走分布式模块化的道路。移动式储能车具有占地面积小、存储容量灵活可调、模块化集成度高、可即插即用、易于移动、不受地理环境制约、能灵活选择安装地点等特点，具有广阔的应用前景。第一，在大、配电网中可发挥储能系统的八大高级应用功能，包括：削峰填谷、系统调频、事故备用、无功支持、新能源配合、孤网运行、黑启动及电能质量治理。第二，在土地资源较为稀缺的科技园区、城市配网以及边远山区、海岛等微网系统，可将储能车布置在电网末端用电环境比较恶劣的地点，发挥占地面积小和安装快捷简便的优点。第三，可以作为移动式应急电源，用于电力抢险、野外作业、抢险救灾、突发事件处理、临时接电等情形，模块化的设计使其便于移动，且与市电或待供负荷可插拔式连接，支持多台机组自动协调并列运行，以满足负荷需求。第四，电动汽车用的电池和现有电池储能站所用电池是同一技术，电动汽车电池不仅可以在汽车中发挥作用，更可以作为分布式储能站充分发挥储能在电网中的作用，在不增加成本的同时，达到资源的最大利用。
