氢储能可看作是一种化学储能的延伸，它的基本原理就是将水电解得到氢气和氧气。以风电制氢储能技术为例，其核心思想是当风电充足但无法上网、需要弃风时，利用风电将水电解制成氢气（和氧气），将氢气存储起来；当需要电能时，将存储的氢气通过不同方式（内燃机、燃料电池或其他方式）转换为电能输送上网。

通常所指的氢储能系统是电-氢-电的循环，且不同于常规的锂电池、铅酸电池。其前端的电解水环节，多以功率（单位为kW）计算容量，代表着氢储能系统的“充电”功率；后端的燃料电池环节，也以功率（单位为kW）计算容量，代表着氢储能系统的“放电”功率；中间的储氢环节，多以氢气的体积（单位为标准立方米Nm³）计算容量，如换算成电能容量，1Nm³氢气大约可产生1.25kW电能，储氢环节的容量大小决定了氢储能系统可持续“充电”或“放电”的时长，所以如果想增加电能的存储容量，加大储氢罐的体积或压力即可。(www.daowen.com)

氢储能系统利用清洁能源电力电解技术得到氢气，将氢气存储于高效储氢装置中，再利用燃料电池技术，将存储的能量回馈到电网，或者将存储的高纯度氢气送入氢产业链直接利用。氢能绿色无污染、能量密度高、运行维护成本低、可长时间存储，不存在类似蓄电池的自放电现象，被认为是极具潜力的新型大规模储能技术。氢储能技术具有能量密度高、无污染、可持续等特征，储电和发电过程无须分时操作，且理论上能够存储多少氢气、合成气、合成油就能存储多大规模的能量，是仅有的能够存储百十亿瓦时以上且可维持几周供电的能量储备技术方式，具有广阔的发展潜力和应用前景，对确保全球能源互联网系统的安全稳定具有不可或缺的作用。基于氢储能技术的发展，电网本身的角色可依靠氢能的节点作用实现从电能供应商到全球能源供应商的转变与提升，主要管理能源接口。