世界獲取電力的方式正在經歷快速轉型，這既是由於能源系統脫碳的緊迫性日益增加，也是由於風能和太陽能技術的成本驟降。能源資訊署的資料顯示，過去十年，美國可再生能源發電量翻了一番，主要來自風能和太陽能裝置。2019年1月，EIA預測，風能、太陽能和其他非水力可再生能源將成為未來兩年電力組合中增長最快的部分。但是，這些來源的間歇性意味著電力公司需要一種方法來儲備能源，以備太陽不照耀、風平浪靜之時。這種需求正在增加人們對儲能技術的興趣，特別是鋰離子電池，它終於有望不僅僅是電網中的一個小角色。
幾十年來，抽水蓄能水電一直是美國主要的規模化儲能方法，這是一種簡單的過程，具有不同海拔的水庫。為了儲存能量，水被抽入較高的水庫；當需要能量時，水被釋放到較低的水庫，沿途流經渦輪機。美國能源部的資料顯示，抽水蓄能水電目前佔美國公用事業規模儲能的95%。但是，隨著效率和可靠性的提高以及製造成本的下降，鋰離子電池迅速崛起。EIA表示，鋰離子電池佔美國公用事業規模電池儲能功率容量的80%以上，這一容量從十年前的幾兆瓦躍升至2019年2月的866兆瓦。彭博新能源財經在2019年3月的一份分析報告中指出，自2012年以來，此類電池的電力成本下降了76%，使其接近與通常由天然氣驅動的電廠競爭的水平，這些電廠在電力需求高峰時啟動。迄今為止，雖然電池主要用於進行短暫、快速的調整以維持電力水平，但包括佛羅里達州和加利福尼亞州在內的幾個州的公用事業公司正在增加能夠持續兩到四個小時的鋰離子電池。能源研究公司Wood Mackenzie估計，儲能市場將從2018年到2019年翻一番，從2019年到2020年翻三番。
專家表示，鋰離子電池很可能在未來五到十年內成為主導技術，並且持續的改進將使電池能夠儲存四到八小時的能量——例如，足以將太陽能發電轉移到晚間用電高峰期。
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但是，要達到可再生能源和儲能能夠處理基本負荷發電的程度，將需要更長時間尺度的儲能，這將意味著超越鋰離子電池。潛在的候選者包括其他高科技選擇，例如液流電池（抽取液體電解質）和氫燃料電池，以及更簡單的概念，例如抽水蓄能水電和所謂的重力儲能。抽水蓄能水電一旦安裝就便宜，但建設成本昂貴，並且只能在某些地形中使用。同樣簡單的是重力儲能的概念，該概念旨在利用多餘的電力來提升重塊，然後可以將其降低以驅動渦輪機發電。儘管一些公司正在進行演示並吸引了投資，但這個想法尚未普及。其他選擇仍在開發中，以使其具有足夠的可靠性、效率和成本競爭力，能夠與鋰離子電池競爭。EIA的資料顯示，截至2017年底，美國僅部署了三個大型液流電池儲能系統，而公用事業規模的氫能系統仍處於示範階段。美國政府正在資助該領域的一些工作，特別是透過高階研究計劃署-能源部（ARPA-E），但對這些技術以及對儲能的總體投資大部分發生在也在加緊儲能研究的中國和韓國。
儲能成本是否以及在多大程度上會繼續下降尚不確定。然而，包括美國州和地方政府在內的各國政府積累的實現無碳電力生產的承諾將為上線更多儲能提供持續的推動力。