Energiespeicher sind grundsätzlich in der Lage, die durch erneuerbare Energien hervorgerufenen Schwankungen des Stromangebots auszugleichen. Dazu sind im Inselbetrieb jedoch sehr große Energiespeicher nötig. Teilweise kann dieses Problem ausgeglichen werden durch die komplementäre Charakteristik in der Wind- und Solarstromerzeugung. Sogenannte WSB-HPS (Wind-Solar-Batterie Hybrid-Power-Systems) können die notwendige Größe der Energiespeicher deutlich reduzieren und die Stromqualität verbessern.

Konzepte zur Systemauslegung können entweder auf ein Ziel (z.B. Systemkosten) oder mehrere Ziele entwickelt werden. Solche Ziele können die Speichergröße, die Stromangebotsqualität, die Verringerung von Umweltverschmutzung durch erneuerbare Energien und die Systemkosten sein. Dabei sind verschiedene Designkriterien einzuhalten. Dazu zählen insbesondere

  • Die Berücksichtigung des Einflusses von Lade- und Entladezyklen und deren Tiefe auf die Lebensdauer und damit die LCOE sowie die Sicherheitskapazität, deren Speicherinhalt für den Stromverfügbarkeit nötig ist.
  • Die volle Nutzung der komplementären Eigenschaften in der Stromerzeugung durch Wind und Solar.
  • Die Berücksichtigung des Einflusses von Netzschwankungen auf die Netzqualität im Netzbetrieb, die durch Wind und Solar erzeugt werden können.
  • Die Einhaltung von Rampen der Substitution von Wind- und Solarstromerzeugung durch Strom aus Energiespeichern in wetter- oder ausfallbedingten Situationen.