Sự ổn định của hệ thống là điều kiện chính để lưới điện vận hành an toàn và việc kết nối lưới điện quy mô lớn mang đến những thách thức lớn hơn cho sự ổn định của hệ thống. Các nhiễu loạn ngẫu nhiên khác nhau trong hoạt động của lưới điện (thay đổi tải đột ngột, sét, hỏng thiết bị, v.v.) sẽ gây ra sự mất ổn định trong hệ thống điện và tỷ trọng cảnh quan ngày càng tăng trong tổng công suất lắp đặt khiến cho mạng lưới có tính chất không liên tục, biến động, quán tính thấp và tính ngẫu nhiên mạnh mẽ đến sự ổn định của hệ thống điện gây ra tác động lớn hơn, ngoài ra số lượng lớn các thiết bị điện tử công suất tiếp cận cũng sẽ làm trầm trọng thêm tính dễ bị tổn thương của lưới điện, mang lại những thách thức lớn hơn cho sự ổn định của hệ thống. Điều này mang lại những thách thức lớn hơn cho sự ổn định của hệ thống.
Hệ thống lưu trữ năng lượng có thể cải thiện hiệu quả sự ổn định của hệ thống điện. Trong các nhà máy điện quang điện, nguyên nhân cốt lõi của các cú sốc nhất thời từ việc lưu trữ năng lượng và chuyển đổi mạng quang điện là điểm khởi đầu và việc bù dòng điện được đưa ra để chuyển đổi hệ thống năng lượng pin lưu trữ tuân theo sản lượng điện quang điện, do đó giảm các cú sốc nhất thời và đạt được sự chuyển đổi trơn tru . Trong điều khiển phối hợp lưu trữ gió, dựa trên chiến lược điều chỉnh tốc độ tuabin gió sử dụng các hệ số tỷ lệ thay đổi, theo dõi thời gian thực công suất xả của hệ thống lưu trữ năng lượng, chiến lược dự đoán sai lệch sản lượng điện gió và các chiến lược điều khiển khác, mục tiêu về năng lượng gió trơn tru đã đạt được .