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光伏储能系统一般使用电池储存电能。当太阳能电池片产生直流电后，电能需要被储存起来。这时，电能通过逆变器转换成交流电，并被存储在电池中。电池储存的电能可以在太阳能不足或夜晚使用，以满足家庭、企业或城市的用电需求。储能系统还可以通过电网进行双向交流，将多余的电能输送到电网，以便其他地区使用。光伏储能系统有望在多个方面取得技术突破。
储能系统作为一种储存电能的行之有效的方式，可分为机械储能、蓄电池储能、电磁储能和相变储能四类。其中机械储能如抽水储能以被广泛应用，飞轮储能作为一种新型的机械储能方式，目前处于研究阶段。电磁储能包括超导储能、超级电容储能、高能密度电容储能等。热力储能是通过材料相变储存或释放能量，国内相关研究处于实验室阶段，尚未进行实际应用。蓄电池储能式目前技术发展成熟、应用广泛、成本较低的储能技术。
目前已经商业化生产并应用的独立式光伏系统中一般采用蓄电池作为储能装置。目前光伏组件和控制/逆变器的寿命均能达到十年以上，但蓄电池的使用寿命仅在6~7年，同时蓄电池的成本可占整个系统的25%以上，因此目前在独立式光伏系统中储能的配置和控制目标为尽可能延长电池使用寿命，降低系统成本。在此前提下，独立光伏系统中储能容量和功率的配置的首要目标是优化电池充放电储能寿命。
冬季，许多行业都要面对其特有的季节气候，光伏发电也要面对冰雹打击的问题。因为直径小于2厘米的冰雹，落地速度大约是20米/秒，会导致农作物、水果、蔬菜等农作物损坏，人也会被砸疼砸伤。但当冰雹直径进一步增大，其破坏性就会大大增加。一个6厘米的冰雹（鸡蛋大小），重量可达100克左右，落地速度可达30米/秒，或时速100公里，从千米高空落下，冲击力是十分惊人的，对农作物、果园、房屋和其它建筑物有极大的破坏性，致户外躲避不及的人畜伤亡也是可能的。
