①自然地理條件應用（地下）：電網(wǎng)負荷低谷時的剩余電力壓縮空氣，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(wǎng)負荷高峰期釋放壓縮的空氣推動汽輪機發(fā)電。壓縮空氣儲能相對來講規(guī)模比較大，可以幾十兆、甚至二三十千瓦量級，響應速度的話相對來講比較快的，達到分鐘的量級，時間的話根據(jù)你的功率大小、以及儲氣構造容量的大小，可以到幾小時甚至到一天的規(guī)模。目前壓縮空氣儲能在世界范圍內(nèi)應用的案例還是很少，目前本身還沒有成為大規(guī)模儲能技術的首選。國內(nèi)這種技術并沒有展開，另外受自然條件的限制，必須找到合適的山洞或者地下的構造，尤其地下的結構、山洞的結構本身需要地質(zhì)構造考察、做密封的處理，即使這樣本身漏氣可能性依然存在。維持不了壓力壓縮空氣，另外一個它的弱點，它本身還是依靠天然氣這樣的輔助燃料，單純靠壓縮空氣推動渦輪機發(fā)電效率是很低的，為了提高它的效率必須采用類似于天然氣燃起輪機聯(lián)合循環(huán)的結構，服務于天然氣燃料提高整個系統(tǒng)的效率。這樣一個系統(tǒng)實際跟天然氣輪機聯(lián)合循環(huán)發(fā)電廠非常相似，只不過燃起輪機部分不再需要常規(guī)的空氣壓縮機，壓縮空氣直接儲存地質(zhì)構造里邊，由壓縮空氣提供。這樣參照聯(lián)合循環(huán)電場的效率，效率可以達到50%以上，光靠壓縮空氣自身達到30%都難。
優(yōu)點：其燃料消耗比調(diào)峰用燃氣輪機組可以減少1／3，所消耗的燃氣要比常規(guī)燃氣輪機少40％，建設投資和發(fā)電成本低于抽水蓄能電站，安全系數(shù)高，壽命長；缺點：其能量密度低，并受巖層等地形條件的限制。CAES儲氣庫漏氣開裂可能性極小。
②地上壓縮空氣儲罐：這種應用比較靈活，但是由于壓縮過程耗能比較高，循環(huán)效率較低，因此先進絕熱壓縮空氣儲能系統(tǒng)（Advanced Adiabatic Compressed Air Energy Storage System,AACAES），系統(tǒng)將空氣壓縮過程中的壓縮熱存儲在儲熱裝置中，并在釋能過程中回收這部分壓縮熱，系統(tǒng)的儲能效率可以得到較大提高，理論上可達到70%以上。小型壓縮氣儲能系統(tǒng)的規(guī)模一般在 10MW 級，它利用地上高壓容器儲存壓縮空氣，從而突破大型傳統(tǒng)壓縮空氣電站對儲氣洞穴的依賴，具有更大的靈活性。
③液態(tài)空氣：液化空氣和超臨界壓縮空氣儲能系統(tǒng)是最近才提出的新型壓縮空氣儲能系統(tǒng)。由于液態(tài)空氣的密度遠大于氣態(tài)空氣的密度，該系統(tǒng)不需要大型儲氣室。但是成本較高，壓縮液化的能耗和液化空氣再氣化的所需要的能量導致這個儲能循環(huán)效率比較低，如果像②中那樣做絕熱系統(tǒng)，可能會好點，待工程技術進一步優(yōu)化。
壓縮空氣儲能技術仍然是當今很重要的大規(guī)模儲能技術之一，不斷的在發(fā)展中，后續(xù)會在本帖中更新一些具體案例，還有壓縮空氣儲能技術中的安全問題。
