电能是用途最广、使用最方便、最清洁的一种二次能源，属于过程性能源，可以通过电缆传导，但是，与含能体能源如汽油、煤炭不同，电能不能储存。所以，在同一时刻，电能的生产量和使用量必须高度匹配，否则就会造成供需矛盾和电网崩溃。因此，在发电端、尤其是风电光伏发电端，一般都要具备储存部分电能的能力，以解决电网稳定和供需匹配的问题。电化学储能具有能效高、场地小、对环境条件无严格要求、建设周期短等优势，是未来储能的主要方向。

电化学储能是通过能量转换装置将电能转换为能量载体中的化学能。能量载体就是含能体，象煤炭和汽油一样，可以长期储存和长途运输。在需要电能的时候，可以再通过能量转换装置将能量载体中化学能转换为电能。在这个过程中，选择合适的能量载体和高效的能量转换装置是技术的关键。

目前，电化学储能主要为各类电池，包括锂离子电池、铅酸电池。电池是将能量载体和能量转换装置集于一身形成的储能装置，其体积可大可小，如纽扣电池、手机电池和汽车动力电池。在一些如车用动力、规模储能等大型应用场景，常规的集成化的电池显露出一些严重的问题，其中，在大规模储能方面主要为储能成本高，严重制约着风电、光伏的进一步发展。

目前，大规模储能90%以上为锂离子电池，除初次投资大外，其度电储能成本高于1元，是光伏发电成本的5~8倍。解决这个问题仅仅从降低电池成本的角度来考虑，难以取得成效，更何况锂资源越来越紧张，降本空间很小。

那么有没有可行的方法解决这个问题呢?答案就是将储能装置设计为分体式结构，相当于将电池中的能量转换装置与能量载体一分为二。这样，能量转换装置相当于加工厂，将多余的电能加工成能量载体并储存到仓库中；当需要电能时，再适时地将仓库中能量载体加工成电能。如果需要储存更多的电能，只需要提供足够的能量载体原料就可以，而能量载体原料的成本是相同容量电池成本的几百分之一。以金属钠做能量载体为例，1千克金属钠可以储存约2度电能，其原料一般为氧化钠或过氧化钠（可循环使用），成本不过10元/千克，而储存2度电能的锂离子电池约10千克，成本元以上，相差倍。

分体式结构有可能彻底解决电化学储能成本高的问题，但必须选择适合的能量载体和与之相配套的能量转换装置。能量载体作为一种化学物质，要求具备易长期保存、易长途运输、安全环保、资源丰富、可逆循环性能好等特点；能量转换装置与相应的能量载体相配套，具备转换能效高，造价成本低等特点。

上个世纪60年代提出的氢能概念，其核心技术就是一种分体式结构储能系统，其能量载体为氢气，能量转换装置为氢氧燃料电池和电解水装置。也许先出现了氢氧燃料电池才有了氢能概念，因为氢气作为一种难压缩的气体，根本不具备用于储能的能量载体条件，氢气难以储存和运输，再加上其易燃易爆的特性，使氢能浪潮几起几落，徘徊不前。但随着对氢能的研究，却带来了一种新的储能体系——分体式电化学储能，它预示着未来电化学储能的正确方向。