يشمل تصميم نظام تخزين الطاقة هندسة حلول مخصصة توازن بين الأداء والسلامة والقابلية للتوسيع والتكلفة لتلبية متطلبات التطبيق المحددة. يبدأ هذا процесс التصميم بتحديد الأهداف مثل السعة الكهربائية، والإخراج الكهربائي، ومدة التفريغ، واحتياجات الدمج مع المصادر المتجددة أو الشبكات. ويتضمن تصميم أنظمة تخزين الطاقة اختيار التقنيات المناسبة - مثل بطاريات الليثيوم أيون أو البطاريات التدفقية أو تخزين الحرارة - استنادًا إلى عوامل مثل عمر الدورة وكفاءة الظروف البيئية. يتم دمج المكونات الميكانيكية والكهربائية مثل وحدات البطارية والمبدلات وأنظمة التبريد وبرامج التحكم في تصميم أنظمة تخزين الطاقة لضمان التشغيل السلس. تعد السلامة محورًا رئيسيًا في تصميم أنظمة تخزين الطاقة، حيث تتضمن إدارة الحرارة لمنع ارتفاع درجة الحرارة وأنظمة إخماد الحريق وال أغلفة الوقائية. القابلية للتوسيع هي جانب آخر مهم، حيث يسمح التصميم الوحدوي لأنظمة تخزين الطاقة بالتوسع بسهولة من خلال إضافة وحدات إضافية. بالإضافة إلى ذلك، يأخذ تصميم أنظمة تخزين الطاقة في الاعتبار المتانة، مما يضمن تحمل المكونات للإجهادات التشغيلية مثل تقلبات درجات الحرارة ودورات الشحن/التفريغ المتكررة. يستفيد التصميم المتقدم لأنظمة تخزين الطاقة من الأدوات الرقمية لمحاكاة الأداء تحت ظروف متنوعة، وتحسين التكوينات لتحقيق أقصى كفاءة وموثوقية.