世界获取电力的方式正在经历快速转型，这既是由于能源系统脱碳的紧迫性日益增加，也是由于风能和太阳能技术的成本骤降。能源信息署的数据显示，过去十年，美国可再生能源发电量翻了一番，主要来自风能和太阳能装置。2019年1月，EIA预测，风能、太阳能和其他非水力可再生能源将成为未来两年电力组合中增长最快的部分。但是，这些来源的间歇性意味着电力公司需要一种方法来储备能源，以备太阳不照耀、风平浪静之时。这种需求正在增加人们对储能技术的兴趣，特别是锂离子电池，它终于有望不仅仅是电网中的一个小角色。
几十年来，抽水蓄能水电一直是美国主要的规模化储能方法，这是一种简单的过程，具有不同海拔的水库。为了储存能量，水被抽入较高的水库；当需要能量时，水被释放到较低的水库，沿途流经涡轮机。美国能源部的数据显示，抽水蓄能水电目前占美国公用事业规模储能的95%。但是，随着效率和可靠性的提高以及制造成本的下降，锂离子电池迅速崛起。EIA表示，锂离子电池占美国公用事业规模电池储能功率容量的80%以上，这一容量从十年前的几兆瓦跃升至2019年2月的866兆瓦。彭博新能源财经在2019年3月的一份分析报告中指出，自2012年以来，此类电池的电力成本下降了76%，使其接近与通常由天然气驱动的电厂竞争的水平，这些电厂在电力需求高峰时启动。迄今为止，虽然电池主要用于进行短暂、快速的调整以维持电力水平，但包括佛罗里达州和加利福尼亚州在内的几个州的公用事业公司正在增加能够持续两到四个小时的锂离子电池。能源研究公司Wood Mackenzie估计，储能市场将从2018年到2019年翻一番，从2019年到2020年翻三番。
专家表示，锂离子电池很可能在未来五到十年内成为主导技术，并且持续的改进将使电池能够存储四到八小时的能量——例如，足以将太阳能发电转移到晚间用电高峰期。
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但是，要达到可再生能源和储能能够处理基本负荷发电的程度，将需要更长时间尺度的储能，这将意味着超越锂离子电池。潜在的候选者包括其他高科技选择，例如液流电池（抽取液体电解质）和氢燃料电池，以及更简单的概念，例如抽水蓄能水电和所谓的重力储能。抽水蓄能水电一旦安装就便宜，但建设成本昂贵，并且只能在某些地形中使用。同样简单的是重力储能的概念，该概念旨在利用多余的电力来提升重块，然后可以将其降低以驱动涡轮机发电。尽管一些公司正在进行演示并吸引了投资，但这个想法尚未普及。其他选择仍在开发中，以使其具有足够的可靠性、效率和成本竞争力，能够与锂离子电池竞争。EIA的数据显示，截至2017年底，美国仅部署了三个大型液流电池储能系统，而公用事业规模的氢能系统仍处于示范阶段。美国政府正在资助该领域的一些工作，特别是通过高级研究计划署-能源部（ARPA-E），但对这些技术以及对储能的总体投资大部分发生在也在加紧储能研究的中国和韩国。
储能成本是否以及在多大程度上会继续下降尚不确定。然而，包括美国州和地方政府在内的各国政府积累的实现无碳电力生产的承诺将为上线更多储能提供持续的推动力。