有时候，两者都比单一好。太阳能和储能技术的结合就是一个例子。原因是太阳能并不总是在最需要能量的时候产生。夏季下午和傍晚通常会出现峰值用电，此时太阳能发电量正在下降。这些时期气温最高，白天工作的人回家后会开始用电降温、做饭、操作电器。
即使没有阳光，储能技术也可以帮助太阳能为电力供应做出贡献。它还可以帮助平衡太阳能在电网中的波动。这些波动是由于光伏照射造成的 (PV) 电池板或聚光太阳能热发电热发电电池板 (CSP) 由于系统中阳光的变化。太阳能的生产会受到季节、一天中的时间、云层、灰尘、阴影、雨雪、污垢等障碍物的影响。有时，储能系统与太阳能系统共存或并置；有时，储能系统是独立存在的。但无论是哪种配置，它都可以帮助将太阳能更有效地融入能源模式。
什么是储能？
“储能”是指在必要时捕获电能并将其转化为其他形式的能量（如化学能、热能和机械能）并释放的技术。锂离子电池就是这样一种技术。虽然储能的效率不是全部——在能量转换和回收过程中总会有一些能量损失——但储能可以在不同于能量产生时间的时间段内灵活地使用能量。因此，储能可以通过匹配供需来提高系统的效率和弹性，提高电能质量。
储能设施在能量容量方面有所不同（通常以千瓦时或兆瓦时为单位，即在给定时间内可释放的能量）和功率容量（通常以千瓦时或兆瓦为单位）。不同的储能能量和功率容量可用于管理不同的任务。短期储能（仅持续几分钟）可以确保太阳能发电厂在云层漂浮时平稳运行，导致输出波动，而长期储能可以在太阳能发电量低或遇到重大天气事件时提供数天或数周的电力供应。
储能与太阳能相结合的优点
平衡电力负荷——如果没有储能，电力必须同时发电和消耗，这可能意味着电网运营商需要关闭一些发电设施或“减少”一些发电，以避免发电过剩和电网可靠性问题。相反，太阳能在日落或阴天等其他时间可能很少发电，但对电力的需求很大。在这个时候，储能起着重要的作用。当发电量高且耗电量低时，储能可以在负载或需求高时充电和分配。当储存一些太阳能时，电网运营商可以在必要时随时使用，包括日落后。
“稳定”太阳能发电——短期储能可以确保发电量的快速变化不会对太阳能发电厂的产量产生重大影响。例如，小型电池可以用来处理由云漂移引起的短期发电中断，帮助电网保持可靠和持续的“稳定”供电。
提供灵活性——太阳能和储能系统可以在停电时提供应急电源。为了保证通信等基本服务的持续运行，它们可以维持关键设施的运行。太阳能和储能也可用于移动或便携式电源等微电网和小型应用。
储能类型
电网中最常见的储能类型是抽水储能。然而，与太阳能发电厂最常见的储能技术是太阳能发电厂的电化学储能（电池）和聚光太阳能发电厂的热储能（流体）。压缩空气储能和飞轮储能等其他类型的储能可能具有不同的特点，如非常快的放电速度或非常大的容量，这使得它们对电网运营商具有吸引力。有关其他类型储能的更多信息，如下所示。
抽水蓄能水电
抽水蓄能水电是一种利用水资源储存能量的技术。当能源需求较低时，电能被用来将水泵送到山上并注入水库。当能源需求较高时，水可以流回山脚，促进涡轮机发电。抽水蓄能是一项经过长期测试的成熟技术。
电化学储能
我们中的许多人都熟悉电化学电池，如笔记本电脑和手机中的电池。当电流进入电池时，会发生化学反应，从而储存能量。当电池放电时，化学反应会逆转，导致两个电触点之间产生电压，从而使电流流出电池。锂离子电池是最常见的电池单元，但其他常见的选择包括铅酸电池、钠电池和镍基电池。
热能储存
热储存是一种利用液体或其他材料（如水和熔融盐）储存热量的技术。这些热储存材料在必要时储存在保温罐中并释放。这些能量可以直接用于加热和冷却，也可以用于发电。在用于发电的热储存系统中，热用于沸水。蒸汽驱动涡轮机，并使用与传统发电站相同的设备发电。热能储存在聚光太阳能发电厂（CSP）它非常有用。发电厂将阳光聚焦在接收器上，以加热工作流体。超临界二氧化碳被探索为利用更高温度和缩小发电厂规模的工作流体。
飞轮储存
飞轮是连接到旋转轴的重型车轮。能量消耗可以使车轮旋转得更快。这种能量可以通过将车轮连接到发电机来提取。发电机利用电磁力减慢车轮速度并发电。虽然飞轮可以快速供电，但它们不能储存大量能量。
太阳能燃料
太阳能可以用来制造新的燃料，这些燃料可以燃烧或消耗能量，从而有效地将太阳能储存在化学键中。研究人员正在研究的潜在燃料包括氢气（通过将氢气从水中的氧气中分离而产生的）和甲烷（通过将氢气与二氧化碳结合而产生的）。甲烷是天然气的主要成分，通常用于发电或家庭供暖。
最终，家庭和商业太阳能用户、公用事业公司和大型太阳能运营商可以从太阳能和储能系统中受益。随着研究的深入和太阳能和储能成本的下降，所有美国人都将更容易获得太阳能和储能解决方案。
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