其储能总量同水库的落差和容积成正比；在用电高峰，水从高位水库排放至低位水库驱动水轮机发电。抽水蓄能可将电网负荷低时的多余电能，转变为电网高峰时期的高价值电能，是电力系统中最可靠、最经济、寿命周期长、容量大、技术最成熟的储能方式，是新能源发展的重要组成部分。抽水蓄能电站的关键技术包括大型抽水蓄能电站选址技术、高坝工程技术、高水头大容量水泵水轮机和发电电动机技术、智能调度与运行控制技术。抽水蓄能电站的建设对地理条件的要求很高，因此选址十分重要，需要考虑的因素包括地理位置（是否靠近供电电源和负荷中心）、地形条件（上下水库落差、距离等）、地质条件（岩体强度、渗透特性等）、水源条件（同水源距离等）、环境影响（淹没损失、生态修复等）等，需要对抽水蓄能电站的选址进行多方面综合考虑，选择最优的方案。高坝工程技术包括高坝工程防洪安全、抗震安全及结构安全评价方法和工程措施等。智能调度与运行控制技术包括电站工况状态定义、转换控制流程、启动停机流程、信息交换技术、厂网协调控制技术、运行设备仿真技术、电站就地单元控制装置和电站监控系统等。

抽水蓄能电站示意图

抽水蓄能电站的工作方式同常规水电站类似，具有技术成熟、效率高、容量大、储能周期不受限制等优点。抽水蓄能电站需要优越的地理条件建造水库和水坝，建设周期很长，一般需要10～15年，初期投资巨大。

中国在20世纪60年代后期才开始研究抽水蓄能电站的开发。虽然中国抽水蓄能电站的建设起步较晚，但由于后发效应，起点却较高，建设的几座大型抽水蓄能电站技术已处于世界先进水平，其中江西洪屏电站、广东惠州抽水蓄能电站总装机容量均为240万千瓦，并列为世界上装机容量最大的抽水蓄能电站。