1.2飞轮储能
（1）基本原理
飞轮储能原理
飞轮储能的工作原理即在电力富裕条件下，由电能驱动飞轮到高速旋转，电能转变为机械能储存;当系统需要时，飞轮减速，电动机作发电机运行，将飞轮动能转换成电能，供用户使用。飞轮储能通过转子的加速和减速，实现电能的存入和释放。
飞轮储能结构
飞轮储能系统基本的结构包括以下五个组成部分：
飞轮轮子：一般为高强度复合纤维材料组成，通过一定的绕线方式缠绕在与电机转子一体的金属轮毅上。
轴承：利用永磁轴承、电磁轴承、超导悬浮轴承或其他低摩擦功耗轴承支承飞轮，并采用机械保护轴承。
电动发电机：一般为直流永磁无刷同步电动发电互逆式双向电机。
电力转换器：它是输入电能转化为直流电供给电机，输出电能进行调频、整流后供给负载的关键部件。
真空室：为减少风损、防止高速旋转的飞轮发生安全事故，飞轮系统放置与高真空密封保护套筒内。
（2）优点
寿命长（15~30年）；
效率高（90%）；
少维护、稳定性好；
较高的功率密度；
响应速度快（毫秒级）。
（3）缺点
能量密度低，只可持续几秒至几分钟；
由于轴承的磨损和空气的阻力，具有一定的自放电。
（4）应用
飞轮储能多用于工业和UPS中，适用于配电系统运行，以进行频率调节,可用作一个不带蓄电池的UPS，当供电电源故障时，快速转移电源，维持小系统的短时间频率稳定，以保证电能质量(供电中断、电压波动等)。
在我国刚刚开始在配电系统中安装使用。电科院电力电子研究所曾为北京306医院安装了一套容量为250kVA,磁悬浮轴承的飞轮储能系统，能运行15秒，2008年投运。
1.3压缩空气储能
（1）基本原理
压缩空气储能采用空气作为能量的载体，大型的压缩空气储能利用过剩电力将空气压缩并储存在一个地下的结构（如地下洞穴），当需要时再将压缩空气与天然气混合，燃烧膨胀以推动燃气轮机发电。
（2）优点
有调峰功能，适合用于大规模风场，因为风能产生的机械功可以直接驱动压缩机旋转，减少了中间转换成电的环节，从而提高效率。
（3）缺点
需要大的洞穴以存储压缩空气，与地理条件密切相关，适合地点非常有限；
需要燃气轮机配合，并要一定量的燃气作燃料，适合于用作能量管理、负荷调平和削峰；
以往开发的是一种非绝热（diabatic）的压缩空气储能技术。空气在压缩时所释放的热，并没有储存起来，通过冷却消散了，而压缩的空气在进入透平前还需要再加热。因此全过程效率较低，通常低于50%。
二、电气类储能
电气类储能的应用形式只要有超级电容器储能和超导储能。
2.1超级电容器储能
（1）基本原理
根据电化学双电层理论研制而成的，又称双电层电容器，两电荷层的距离非常小（一般0.5mm以下），采用特殊电极结构，使电极表面积成万倍的增加，从而产生极大的电容量。
（2）优点
长寿命、循环次数多；
充放电时间快、响应速度快；
效率高；
少维护、无旋转部件；
运行温度范围广，环境友好等。
（3）缺点
超级电容器的电介质耐压很低，制成的电容器一般耐压仅有几伏，储能水平受到耐压的限制，因而储存的能量不大；
能量密度低；
投资成本高；
有一定的自放电率。
（4）应用
超级电容器储能开发已有50多年的历史，近二十年来技术进步很快，使它的电容量与传统电容相比大大增加，达到几千法拉的量级，而且比功率密度可达到传统电容的十倍。超级电容器储能将电能直接储存在电场中，无能量形式转换，充放电时间快，适合用于改善电能质量。由于能量密度较低，适合与其他储能手段联合使用。
2.2超导储能
（1）基本原理
超导储能系统是由一个用超导材料制成的、放在一个低温容器（cryogenicvessel）（杜瓦Dewar）中的线圈、功率调节系统（PCS）和低温制冷系统等组成。能量以超导线圈中循环流动的直流电流方式储存在磁场中。
（2）优点
由于直接将电能储存在磁场中，并无能量形式转换，能量的充放电非常快（几毫秒至几十毫秒），功率密度很高；
