壓縮空氣儲能技術在電力系統(tǒng)中應用前景廣闊，典型應用場景包括如下幾個方面。

1)削峰填谷。集中式的大型CAES電站的單機容量可達百兆瓦量級，發(fā)電時間可達數(shù)小時，可在電力系統(tǒng)負荷低谷時消納富余電力，在負荷高峰時向電網(wǎng)饋電，起到“削峰填谷”的作用，從而促進電力系統(tǒng)的經(jīng)濟運行。

2)消納新能源。分散式CAES電站的容量配置為幾兆瓦到幾十兆瓦，可與光伏電站、風電場、小水電站等配套建設，將間歇性的可再生能源儲存起來，在用電高峰期釋放，緩解當前的棄風、棄光和棄水困局。

3)構建獨立電力系統(tǒng)。CAES還可用于沙漠、山區(qū)、海島等特殊場合的電力系統(tǒng)。該類地區(qū)對儲能系統(tǒng)的壽命、環(huán)保等方面有特殊需求。在此情況下，若配合風力發(fā)電、光伏發(fā)電、潮汐發(fā)電等清潔能源，結合非補燃CAES的冷熱電聯(lián)供特點，則有望構建低碳環(huán)保的冷熱電三聯(lián)供獨立電力系統(tǒng)。

4)緊急備用電源。由于非補燃CAES技術不受外界電網(wǎng)、燃料供應等條件的限制，對于電網(wǎng)出現(xiàn)突發(fā)情況如冰災造成的斷網(wǎng)等，該技術的應用將能確保重要負荷單位如政府機關、軍事設施、醫(yī)院等的正常運行。

5)輔助功能。壓縮空氣儲能具有功率和電壓均可調(diào)節(jié)的同步發(fā)電系統(tǒng)，且響應迅速，其大量應用可以增加整個電力系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)備用和無功支撐能力，提高系統(tǒng)電能品質(zhì)和安全穩(wěn)定水平。