在早期以火力发电为主的能源结构下，由于发电端本身计划性较强、能跟上负荷侧的波动，然而随着能源体系逐步转向以新能源为主，世界范围内已经达到了光伏平价，装机量节节攀升。伴随高度随机、不稳定性的风、光电力大规模并入电网，占比已经从2012年的5.65%达到目前的28.40%，发电侧的高波动性对电网体系提出了远高于以往的挑战，风光发电存在的随机性、间歇性和波动性等特点对电网的影响日益。
随着光伏系统在电网中所占比例的不断增大，它对电网带来的影响必须得到有效治理以保证供电的。储能系统在光伏发电系统中的应用可以解决光伏发电系统中的供电不平衡问题，以满足符合正常工作的需求。储能系统对于光伏电站的稳定运行至关重要。储能系统不仅保证系统的，还是解决电压脉冲、涌流、电压跌落和瞬时供电中断等动态电能质量问题的有效途径。
储存材料通常是砾石和水的混合物或沙子和水的混合物。如果坑的衬里用聚合物材料，则存储温度可达95 ℃。热量通过分布在不同层的管道进水或取水进行交换。存储中的传热过程主要是对流。由于砾石的比热容低，典型体积热容量为2.2 MJ/（m3·K），大约是水的60%，因此蓄热体积要比基于水的深坑储能大50%。这种储能方式相当于建造一个人工含水层，但蓄热温度比含水层高，对地质和环境影响相对较小。WGPS的蓄热能力也不差，可达30~50 kW·h/m3。
地埋管系统有水平埋管和竖直埋管2种方式。DTES应该既包括水平也包括竖直埋管，此处主要介绍水平埋管技术。水平埋管施工难度小，埋深在2 m以浅，从蓄热角度来说还可以接受地表太阳辐射的热量。但其蓄热量小，大储量为15~30 kW·h/m3，而且占地面积大，因此在国内很少采用。为了增加DTES的蓄热能力，近年采用了类似WGPS的方法，在有保温的深坑中铺砂，构建砂床（sand bed），然后水平敷设PVC管道。也可以一层砂床一层管道，再一层砂床一层管道，类似“三明治”形式。