تخزين الطاقة هو الاحتفاظ بالطاقة المنتجة في وقت محدد بهدف الاستفادة منها في وقت لاحق. بشكل عام، يُطلق على الجهاز الذي يُخزن الطاقة اسم بطارية أو خلية مدخرة. تظهر الطاقة بأشكال متعددة، منها: الطاقة الإشعاعية، والطاقة الكيميائية، وطاقة الوضع الجاذبية، وطاقة الوضع الكهربائية، والطاقة الكهربائية، والطاقة الحرارية، وطاقة الحرارة الكامنة، والطاقة الحركية. تنطوي عملية تخزين الطاقة على تحويل الطاقة من النماذج التي يصعب تخزينها إلى النماذج التي يسهل تخزينها أو التي تنخفض تكاليفها.