ระบบกักเก็บพลังงานความจุสูงได้รับการออกแบบมาเพื่อกักเก็บพลังงานไฟฟ้าจำนวนมหาศาล โดยทั่วไปอยู่ในช่วงตั้งแต่เมกะวัตต์-ชั่วโมงไปจนถึงกิกะวัตต์-ชั่วโมง ซึ่งทำให้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการใช้งานระดับสาธารณูปโภคและอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ ระบบกักเก็บพลังงานความจุสูงเหล่านี้ช่วยให้บริษัทผู้ให้บริการสาธารณูปโภคสามารถจัดการความต้องการพลังงานในช่วงพีคได้ โดยการกักเก็บพลังงานส่วนเกินในช่วงที่มีการใช้งานน้อย และปล่อยออกมาใช้ในช่วงที่มีความต้องการสูง เพื่อลดแรงกดดันต่อระบบสายส่ง ระบบกักเก็บพลังงานความจุสูงยังมีบทบาทสำคัญในการผนวกโครงการพลังงานหมุนเวียนขนาดใหญ่เข้ากับระบบ เช่น ฟาร์มโซลาร์เซลล์หรือสวนกังหันลม โดยการเก็บพลังงานที่ผลิตได้เกินไว้เพื่อนำมาใช้ในช่วงที่การผลิตลดลง นอกจากนี้ ระบบดังกล่าวยังให้บริการในการคงเสถียรภาพของระบบสายส่ง โดยใช้ความจุขนาดใหญ่ในการฉีดหรือดูดซับพลังงานอย่างรวดเร็ว เพื่อรักษาความเสถียรของความถี่และแรงดันไฟฟ้า โรงงานอุตสาหกรรมที่มีความต้องการพลังงานสูงใช้ระบบกักเก็บพลังงานความจุสูงเพื่อลดการพึ่งพาโครงข่ายสายส่งในช่วงเวลาที่ค่าไฟฟ้าอยู่ในระดับสูง ช่วยลดต้นทุนในการดำเนินงาน ระบบเหล่านี้มักใช้เทคโนโลยีเช่น ชุดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน การกักเก็บพลังงานแบบปั๊มน้ำ (Pumped Hydro Storage) หรือแบตเตอรี่ชนิดโฟลว์ (Flow Batteries) ซึ่งได้รับเลือกเพราะสามารถให้พลังงานความจุสูงอย่างต่อเนื่องเป็นเวลานานในช่วงการคายประจุ ระบบกักเก็บพลังงานความจุสูงจึงเป็นกุญแจสำคัญในการเปลี่ยนผ่านไปสู่โครงข่ายพลังงานที่ใช้พลังงานหมุนเวียนเป็นหลัก พร้อมทั้งรับประกันความน่าเชื่อถือของการจัดหาพลังงานแม้จะมีความแปรปรวนจากแหล่งพลังงานสะอาด