近年来,世界资源与环境问题日益严重,世界各国电力消耗急剧增加,电力生产与输送环节发展不能有效满足电力需求,因此,以太阳能、风能为主的可再生能源发电得到了快速的发展,但可再生能源发电的不稳定性限制了自身的进一步发展;同时,不同时间的电能使用量不同,具有高峰期和低谷期。增加了电力供应过程的难度。在上述问题的背景下,储能技术应运而生。电力储能系统在用电低谷时实现电能存储,在用电高峰时释放电能。有效解决了可再生能源发电的瓶颈。本文研究了深冷液化空气储能系统（Liquid Air Energy Storage,LAES）的性能,实现了 LAES系统的设计及优化,以期更好地推广LAES技术。介绍了压缩空气储能系统（Compressed Air Energy Storage,CAES）的原理、分类及新型CAES系统,总结了 LAES系统的特点及具备的储能优势。并介绍了 LAES发电流程及能量转换流程,建立了系统压缩机、蓄冷器、储气室、液态泵及膨胀机的热力学模型,将系统循环效率作为评价LAES性能的指标。确定了系统压缩、液化及膨胀过程的最佳参数,包括压缩与膨胀机组级数、系统储能与释能压力、蓄冷器换热温差与压降,并分析了影响系统液化率的因素;通过Aspen HYSYS软件得到了 LAES系统的仿真结果,此时,系统的循环效率为44.31%。引入（?）分析方法,得到系统（?）损失数据及占比,分析了机组级数对系统（?）损失的影响、单元绝热效率及换热温差对系统（?）损失、循环效率及导热油参数的影响、导热油初温对循环效率的影响。最终确立的LAES循环效率为56.78%。为提高LAES循环效率,本文采用了三种提高循环效率的方法,即在液化过程加LNG提高系统释能压力、利用有机朗肯循环和布雷顿循环利用剩余导热油做功,分别计算这三种方法单独工作时对系统循环效率的提升效果,然后将液化过程加LNG与有机朗肯循环和布雷顿循环分别组合,计算组合后的系统循环效率。最后,发现使用这三种组合方法的LAES系统循环效率最高能够提升13.34%,达到70.12%。