壓縮空氣儲能(Compressed-Air Energy Storage, CAES )是指在電網負荷低谷期將電能用於壓縮空氣,將空氣高壓密封在報廢礦井、沉降的海底儲氣罐、山洞、過期油氣井或新建儲氣井中,在電網負荷高峰期釋放壓縮空氣推動汽輪機發電的儲能方式。
自1949年StalLaval提出利用壓縮空氣儲能以來,國內外學者進行了大量的研究。目前世界上已有兩座大型傳統的壓縮空氣儲能電站投入運營。1978年,第一台商業運行的壓縮空氣儲能機組在德國的亨托夫(Huntorf)誕生。 1991年5月第二座電站在美國阿拉巴馬州麥金托夫市(Mcintosh)投入運行。
目前關於壓縮空氣儲能系統的形式也是多種多樣,按照工作介質、存儲介質與熱源可以分為:傳統壓縮空氣儲能系統(需要化石燃料燃燒)、帶儲熱裝置的壓縮空氣儲能系統、液氣壓縮儲能系統。