電気を貯蔵するために設計された最も有名な発明の1つであるバッテリーは、1800年に遡ります。イタリアの物理学者アンドリュー・ボルタは、ニッケル・ディスク、亜鉛ディスク、塩水に浸したパッドの山を使って電流を供給しました。その約60年後、フランスの物理学者ガストン・プランテが、鉛と硫酸を使った充電式電池（鉛蓄電池として知られる）を発明しました。

そして19世紀初頭、アメリカの発明家トーマス・エジソンは、ニッケルと鉄を使った別のタイプの充電式電池を開発しました。その後、カナダの化学エンジニア、ルイス・ウリーは、エジソンの亜鉛の使い方を研究し、1957年に現代のアルカリ乾電池の原型を開発しました。

エネルギー貯蔵の長い間使用されている他の2つの形態は、揚水式発電貯蔵と熱エネルギー貯蔵です。揚水式発電貯蔵は水力エネルギー貯蔵の一種で、1890年にはイタリアとスイスで使用され、その後世界中に広まりました。

熱エネルギー貯蔵（TES）は、19世紀初頭に食品保存用に設計された冷凍室で使用されていました。現代のTESシステムは、20世紀初頭以来、建物の冷暖房に役立っています。

エネルギー貯蔵システムの発電容量は、2つの方法で測定できます。電力容量、つまり継続的に発電される電力の最大量は、キロワット（kW）、メガワット（MW）、ギガワット（GW）など、ワット単位で測定されます。エネルギー容量、つまり貯蔵エネルギーの総量は、キロワット時（kWh）、メガワット時（MWh）、ギガワット級（GWh）などのワット単位で測定されます。

太陽熱発電所で使用される熱エネルギー貯蔵方法は、顕熱蓄熱と呼ばれ、液体または固体の物質に熱を貯蔵します。TESには他に、潜熱蓄熱と熱化学蓄熱という種類があります。潜熱蓄熱は、固体から液体への変化など、物質の相変化中に熱を移動させます。熱化学的貯蔵は、化学的プロセスを使って熱を吸収し、後で熱を放出します。

太陽光発電所での使用に加えて、熱エネルギー貯蔵は建物の冷暖房や温水にも一般的に使用されています。天然ガスや化石燃料を使用した電力の代わりに、熱エネルギー貯蔵を使用して暖房や空調システムに電力を供給すると、建物の脱炭素化とエネルギー・コストの節約につながります。

電力網におけるエネルギー貯蔵システムの利点には、変動するエネルギー供給を補う能力が含まれます。EESシステムは、利用可能なときに余剰電力を保持し、一次エネルギー源が十分供給できないとき、特に需要のピーク時に電力を供給できます。

さらに、送電網の顧客が所有するEESシステムは、送電網の停電時に緊急バックアップ電力を供給し、マイクログリッドに統合することができます。エネルギー貯蔵が電力網に提供するサポートは、世界のグリーン・エネルギーへの移行を支援し、ネットゼロの未来を実現するための鍵と考えられています。

エネルギー貯蔵プロジェクトは、再生可能エネルギー源が発電していない時間帯（例えば、太陽電池を使用した太陽エネルギー設備の場合は夜間、あるいは風力タービンが回転しない風のない日など）にエネルギーを供給することで、電力の流れを安定化するのに役立ちます。

EESが電力を供給できる期間は、エネルギー貯蔵プロジェクトとタイプによって異なります。持続時間の短いエネルギー貯蔵システムは、数分間だけエネルギーを供給しますが、日中のエネルギー貯蔵システムは、数時間エネルギーを供給します。揚水発電、圧縮空気、一部のバッテリー蓄電システムは日中の貯蔵を提供し、他のバッテリー・システムやフライホイールは短期間の貯蔵をサポートします。

研究者たちは、電気エネルギー貯蔵システムで10時間以上電力を供給できるようにするエネルギー技術の改良に取り組んでいます。より多くの再生可能エネルギーが稼働すれば、電力供給はさらに安定化する可能性があります。

このような長期エネルギー貯蔵（LDES）の開発は、政策立案者の支持も得ており、スペイン、英国、米国などの国々はLDESプロジェクトを奨励する計画を策定しています。