儲(chǔ)能系統(tǒng)，也叫能源儲(chǔ)存系統(tǒng)。這種裝置就像一個(gè)超大的“充電寶”，可以儲(chǔ)存多余的熱能、動(dòng)能、電能、位能、化學(xué)能等，改變能量的輸出容量、輸出地點(diǎn)、輸出時(shí)間等，合理利用能源并提高能量的利用率。除了日趨成熟。從應(yīng)用上看，儲(chǔ)能是電力系統(tǒng)中的關(guān)鍵一環(huán)，可以應(yīng)用在“發(fā)、輸、配、用”任意一個(gè)環(huán)節(jié)。電力即發(fā)即用，無(wú)法直接存儲(chǔ)，配儲(chǔ)則可以平滑電力波動(dòng)性，減少資源浪費(fèi)。按應(yīng)用場(chǎng)景可分為用戶側(cè)（自發(fā)自用、峰谷價(jià)差套利），發(fā)電側(cè)（可再生能源并網(wǎng)、減少棄光棄風(fēng)）、電網(wǎng)側(cè)（電力調(diào)峰、調(diào)頻）、輸配側(cè)以及輔助服務(wù)等多種用途。

在電力充裕時(shí)段，它通過(guò)電動(dòng)空壓機(jī)將空氣分段壓縮到高壓（10 MPa），然后注入不透水的地下巖洞中；在電力緊缺時(shí)段，將空氣經(jīng)加熱或換熱（利用余熱）后送入渦輪發(fā)電機(jī)燃燒室與燃料混合，在高溫下膨脹推動(dòng)渦輪機(jī)發(fā)電。據(jù)測(cè)算，大約0.7~0.8 kW·h非高峰電力壓縮空氣，能夠在高峰時(shí)段發(fā)電1 kW·h。因?yàn)榘l(fā)電還需要消耗燃料，所以CAES的一些實(shí)際案例的總體效率大約為42%~54%。

儲(chǔ)存材料通常是礫石和水的混合物或沙子和水的混合物。如果坑的襯里用聚合物材料，則存儲(chǔ)溫度可達(dá)95 ℃。熱量通過(guò)分布在不同層的管道進(jìn)水或取水進(jìn)行交換。存儲(chǔ)中的傳熱過(guò)程主要是對(duì)流。由于礫石的比熱容低，典型體積熱容量為2.2 MJ/（m3·K），大約是水的60%，因此蓄熱體積要比基于水的深坑儲(chǔ)能大50%。這種儲(chǔ)能方式相當(dāng)于建造一個(gè)人工含水層，但蓄熱溫度比含水層高，對(duì)地質(zhì)和環(huán)境影響相對(duì)較小。WGPS的蓄熱能力也不差，可達(dá)30~50 kW·h/m3。