1.2　储能技术的多样性

能量是物质做功能力的体现，其形式众多，包括电磁能、机械能、化学能、光能、核能、热能等（图1-3）^[1，2]。不同形式的能量能级（或能质）不同（图1-4），其相互之间的转换效率也各异；例如，电能磁能的能级最高，而热能的能级最低；即使是同一形式的能量，其能级也存在差别，例如，热能的能级与温度有关，而电能的能级则与电压相关。这些不同形式的能量在本质上可以归类为动能、势能或它们之间的组合（图1-3）。

图1-3　能量的存在形式及本质

图1-4　能量的质量或能级

如前所述，不同形式能量间的转换效率也各异，例如，电能可以完全地直接转换成高等级的高温热能，也可以通过热泵原理转换成数倍于电能输入的低品质中低温热能；而热能转换成电能的效率与温度（能级）及转换装置效率相关，高温或深冷热能转换成电能的效率一般低于50%（先进联合循环发电技术），而低品质热能转换为电能的效率则一般低于15% 左右。能级及能量间的转换效率是现代能源技术（包括储能技术）的基石 —— 热力学定律——的控制。