電儲能技術(shù)和靈活的需求響應(yīng)可以很好地解決可再生能源帶來的短期波動性問題，例如在一天內(nèi)將能源從一個小時轉(zhuǎn)移到另一個小時；甚至在一周內(nèi)將能源從一天轉(zhuǎn)換到另一天。但電儲能技術(shù)仍將無法完全承擔后備電源的功能，當無風/太陽能持續(xù)數(shù)周甚至數(shù)月，電儲能技術(shù)無法滿足電力需求。要解決這個長期性電力缺口問題，仍需要分布式以及靈活資源來調(diào)節(jié)。目前，僅有抽水蓄能、電網(wǎng)互聯(lián)以及氣電機組在實現(xiàn)經(jīng)濟性的前提下滿足長期電力缺口問題，其他技術(shù)比如大型水庫儲能，則仍需要在減少成本上持續(xù)推進。同時，儲能技術(shù)可以滿足短期內(nèi)風電和太陽能發(fā)電對系統(tǒng)所提出的靈活性需求。盡管如此，目前季節(jié)間的儲能技術(shù)仍十分有限。

德　國

根據(jù)彭博新能源財經(jīng)《新能源展望》預(yù)測，基于持續(xù)下降的成本因素，德國能源系統(tǒng)中的可再生能源占比仍持續(xù)增長。到2022年，可再生能源將占到整個德國電力容量的一半以上，到2040年，可再生能源發(fā)電占比將達到74%。這其中，低成本的風電和太陽能發(fā)電占比將在2030年達到49%，可再生能源發(fā)電將逐步滿足該國電力需求。

2017年，可再生能源（風能和太陽能）不足以滿足超過37%的每小時電力需求。到2040年，這些資源將滿足該國半年內(nèi)超過71%的每小時電力需求，并且隨著時間推移，風電和太陽能發(fā)電量將逐步超越該國所有電力需求。在2030年，棄風棄光率達到3%，到2040年提升至16%，2300小時的發(fā)電輸出將超過電力需求，相當于全年利用小時的1/4（該數(shù)據(jù)不包括電網(wǎng)及其他限制，有可能會更高）。這一情況將助力電儲能技術(shù)的發(fā)展，還包括需求響應(yīng)，以及電動汽車充換電等靈活需求的發(fā)展，來支持可再生能源的更廣泛使用。同時，電網(wǎng)互聯(lián)也將承擔更為重要的角色，來支持電力的出口。

正如風能和太陽能發(fā)電的波動性，其他靈活性資源也將需要上下波動調(diào)節(jié)出力以達到系統(tǒng)平衡。同時，在需求側(cè)也存在波動。根據(jù)模型測算，在2017年最大波動曲線率表現(xiàn)為上升階段13吉瓦/小時，以及下降階段11吉瓦/小時。這意味著近半數(shù)的德國氣電機組啟停1小時。到2040年，波動最大上升曲線為38吉瓦，最大下降曲線為34吉瓦，相當于近40%的德國分布式發(fā)電機組啟停1小時。

這對于具有快速啟停特性的資源來說是發(fā)展的良機，如儲能、需求響應(yīng)，以及天然氣機組，以支持所需的系統(tǒng)平衡。極端的波動率可能會對系統(tǒng)造成壓力，并使常規(guī)發(fā)電機的運行效率降低；靈活的需求響應(yīng)和儲存可能有助于減輕這些影響。