隨著電動汽車（EV）的日益普及以及向更可再生能源的過渡，我們對已經存在超過一個世紀的化石燃料的依賴正在減少。電力公司越來越多地轉向太陽能電池板和風力渦輪機（而不是天然氣渦輪機），以發電以給電動汽車充電並為我們的房屋和企業提供動力。這些趨勢使我們更接近可持續的能源未來。
這些趨勢也對電網構成了巨大的挑戰。一天中的不同時間有不同的需求，可用的太陽能和風能也隨天氣變化而變化。因此，電池成為電網的重要組成部分。
“電池在多雲時可以填補空白，風降低了，”弗吉尼亞理工學院的教授理查德·張（Richard Zhang）說，他在學校教授Power Electronics技術課程，在電網和能源行業工作了25年。非高峰充電，在高峰時段提供電力，例如向電動汽車充電，可以改善電力的經濟性。 ”
當供應高並且需求較低時，儲能係統通常以電池的形式捕獲和存儲從電網中捕獲和存儲多餘的電力，然後在其他時間提供電力。
將儲能係統放置在網格上的不同位置可以優化其功率分配功能，也就是說，隨時隨地將大量電源分發到各個社區。這可能意味著將儲能係統放在太陽能電池板農場旁邊，在那裡它可以在白天吸收多餘的電力，然後在晚上將其抽回電網。或將ESS放置在社區中可以更方便地從當地的屋頂太陽能電池板中汲取電源，然後在需要時提供額外的電力，以便在需要時為附近的電動汽車充電。 “儲能可以作為社區的當地能源水庫，”塞繆爾說。
儲能係統的核心是高壓電池模塊，通常是磷酸鋰電池。如果您充電或放電過快，將會產生很多熱量。如果完全耗盡，這些模塊的壽命也可以縮短。監視這些電池的溫度和充電需要極為複雜的半導體。
除了準確的電池監控外，網格尺度的存儲系統（例如與太陽能電池板農場集成的儲能係統）還需要有效的高壓電源轉換技術，以幫助減少電網傳輸和分配中的功率損失。這些系統還依靠傳感和隔離技術來幫助維持系統的安全性和穩定性，這對於管理高達1500V的電源至關重要。
在可預見的未來，電池儲能係統的創新將在太陽能，風能和電動汽車充電帶來的變化中轉換和保護網格方面發揮關鍵作用。
