发电厂可根据需要提高或降低功率输出以参与调频辅助服务。当发电不足时，发电厂提高功率输出以提高频率，而当发电过剩时发电厂减少功率输出以降低频率。大型火电厂参与调频辅助服务时调整功率输出会带来严重机组磨损。
如图2.4所示1MW储能电站参与调频辅助服务的两种运行模式，而发电厂参与调频有三种运行模式。左边图为1MW储能电站一半功率用于频率调高，一半功率用于频率调低，该运行模式效率比较低。右边图为1MW储能电站通过充放电实现1MW频率调高和1MW频率调低，总共提供2MW调频辅助服务。
储能参与频率调低服务过程充电需要向电网支付电费。该服务中电费可能超过调频服务收益，特别是低效储能电站。
储能电站快速响应特性使其成为非常有价值的调频资源。储能参与调频辅助服务需能响应区域控制误差(ACE)信号或者自动发电控制(AGC)信号。储能电站可快速充放电，其平均调频性能是传统发电厂的两倍，原因为储能可更快和准确地响应信号，同时避免发电设施存在的磨损损失。
图2.5表现储能响应调频辅助服务需求。上边曲线为夸张地表现发电需响应的负荷波动情况，而下面曲线为储能充放电提供调频辅助服务。
技术要求：储能电站容量为10-40MW，放电持续时间为15分钟-60分钟，年最小运行次数为250-10000次
解读：储能电站非常适合调频辅助服务的主要原因为调频利用其快速功率调节性能，不需要涉及大量电量，适合能量有限的储能系统。此外，储能电站可快速响应、精准调节都是其竞争优势。但是储能调频服务取决于电力辅助服务市场的规则，根据美国调频辅助服务市场发展历程分析，只有更合理调频服务考核和补偿机制才能发挥储能调频辅助服务的价值。国内山西、山东、广东等区域电力辅助服务市场改革有利于储能参与调频服务并获取合理回报。
2.2.2、旋转备用，非旋转备用和补充备用
电网正常运行需要备用容量在发电资源意外中断情况下发电。通常情况下备用容量为以下两者最小值，最大发电厂容量或计划发电容量的15%-20%。NERC和FERC在不同条件下对备用定义有所不同。
旋转备用(同步的)—在线发电容量但未进行发电，可在10分钟内响应以应对发电机或输电中断情况。“频率响应”旋转备用可在10分钟内响应以保持系统频率稳定。旋转备用在电力短缺时首先被调用。
非旋转备用(非同步的)—为离线发电容量或可减少及中断负荷，能够在10分钟内响应。
补充备用—发电厂可在1小时内发电。其作用为旋转和非旋转备用的备用。备用供应可作为商业售电的备用。补充备用跟电网不同步，其在旋转备用全部上线之后启用。
常规备用发电厂需要保持在线和运行状态，而储能电站作为备用不需要放电，只用在需要时放电即可。备用容量必须能接受和响应控制信号，图2.6表现储能提供旋转备用服务。上面曲线为发电机掉线，下面曲线为储能立即响应提供30分钟放电，直至其他发电厂上线发电。
技术要求：储能电站容量为10-100MW，持续放电时间为15分钟-60分钟，年最小运行次数为20-50次
解读：储能容量供应服务适合电力供不应求或供需紧平衡的市场，能够减少备用电源建设。中国电力市场总体供过于求的局面，叠加储能备用服务调用次数较少和价格较低，使其收益有限。
2.2.3、电压稳定
电力系统正常运行条件之一是保持电压稳定在特定范围。这需要控制系统电抗，电抗产生于电网相连的发电机、输电线、用电设备中有或表现出电容和电感特性器件。为了管理电网级电抗，系统运营商需要电压支撑资源弥补无功效应，以保障输电系统稳定运行。
通常指定发电厂产生无功功率(VAR)以抵消电网中电抗。这些电厂一般选在电网中心区域，或者采用分布式方法在大负荷附近建设多个VAR支撑储能电站。
用于电压稳定储能电站PCS必须能在非全功率因子条件下运行，产生或吸收无功功率或无功伏安(VARs)。这种运行模式下不需要有功功率，因此放电时间和循环寿命没要求。
通常电压稳定时间为30分钟内保证电网系统稳定，如果需要可提供发电。图2.7表现三种储能放电：同时提供有功功率和VARs，同时吸收功率平衡电压和VARs，只提供VARs无有功功率释放和吸收。
技术要求：储能电站容量为1-10MW无功伏安，持续放电时间无要求，年最小运行次数无要求
解读：电网电压稳定有多种竞争性技术。储能电压稳定服务可以作为储能电站增值服务。
2.2.4、黑启动
黑启动是储能电站在电网崩溃后为电网提供功率和能量以激活输配电线路和为发电站启动提供电能。金谷电力协会在费尔班克斯使用储能提供黑启动服务以备跟安克雷奇的输电线路中断。图2.8为储能电站运行情况，刚开始放电为两条输电线路提供所需电流，同时为两个柴油发电机提供启动电能，直至电网恢复。只要容量合适和有输电线，储能也可为大型电站提供启动电能。
技术要求：储能电站容量为5-50MW，持续放电时间为15分钟-60分钟，循环寿命为10-20年
解读：黑启动利用次数较低，可作为储能电站增值服务。
