井阀门18、甲烷制备装置二氧化碳供应端阀门20;氢气存储器13出口端与甲烷制备装置22入口端通过管道相连通；甲烷制备装置22出口端通过管道与甲烷注入井27相连，管道之间设置有甲烷注入井阀门26。
[0035]空气存储释能单元包括通过管路依次连接的多级压缩机组33/36、空气压缩换热器35/38、空气注入井40、空气地下存储器41、空气开采井51、空气燃烧加热器54、多级空气透平机组60，其中:多级压缩机组33/36通过管路经过空气压缩换热器35/38的热侧后与空气注入井40相连通，管道之间设置有空气注入井阀门39;空气注入井40与空气地下存储器41相连通；空气地下存储器41与空气开采井51相连通;空气开采井51通过管道与空气燃烧加热器54入口端相连通，管道之间设置有空气开采井阀门52和空气燃烧加热器空气供应端阀门53;空气燃烧加热器54出口端通过管路与多级空气透平机组60入口端相连通；多级空气透平机组60出口端通过管路与二氧化碳输运主管道15相连通，管道之间设置有透平机出口分离器62。
[0036]二氧化碳存储释能单元包括二氧化碳注入井19、供电模式二氧化碳开采井45、高压级二氧化碳膨胀机48、低压级二氧化碳膨胀机69，其中:二氧化碳注入井19出口端与地下存储容腔相连通;地下存储容腔与供电模式二氧化碳开采井45入口端相连通;供电模式二氧化碳开采井45出口端与高压级二氧化碳膨胀机48入口端通过管路相连通，管路之间设置有供电模式二氧化碳开采井阀门46;高压级二氧化碳膨胀机48出口端经过并联的无供电管路分别和辅助供电管路、二氧化碳输运主管道相连通，无供电管路上设有高压级二氧化碳释能阀门50，辅助供电管路上设有低压级二氧化碳膨胀机69，管路经过二氧化碳侧燃烧室66冷侧后连通低压级二氧化碳膨胀机69入口端。
[0037]储热供热单元包括低压级储热器43、高压级储热器44、低压级储热换热器35、高压级储热换热器38、二氧化碳侧燃烧室66、二氧化碳侧燃烧室余热利用换热器85，其中:低压级储热器43、高压级储热器44入口端经过管路与储水箱I的供水端相连接，管路中间设置有储热设备供水端开关阀42，管路分别经过低压级空气换热器35和高压级空气换热器38的冷侦L低压级储热器43、高压级储热器44出口端分别经过管路与储水箱I的回水端相连接，管路中间分别设置有低压级储热介质热量供应阀门7 5、高压级储热介质热量供应阀门79、低压级储热介质回收端阀门78、高压级储热介质回收端阀门82，管路分别与低压级储热换热器35、高压级储热换热器38的热侧相连通;二氧化碳侧燃烧室66经过并联的无供热管路和供热管路与二氧化碳输运主管道15相连通，无供热管路上设置有二氧化碳侧燃烧室排气阀72，供热管路上设置有二氧化碳侧燃烧室余热供应端阀门83、二氧化碳侧燃烧室余热回收端阀门84，管路与二氧化碳侧燃烧室余热利用换热器85热侧连通。
[0038]供冷单元包括空气膨胀装置88、冷量利用换热器89，其中:空气膨胀装置88入口端通过管路与空气开采井51相连通，管路之间设置有空气开采井阀门52、空气冷量供应端阀门87;空气膨胀装置88出口端管路与冷量利用换热器89冷侧相连通。
[0039]储水箱I供水口与电解设备5之间的连接管路上设有电解设备供水端止回阀3、电解设备供水端过滤器4。
[0040]二氧化碳输运主管道15与甲烷制备装置22相连的管道上设置有二氧化碳供应端过滤器16、二氧化碳供应端压力调节器17;甲烷制备装置22入口通过管路与甲烷制备装置二氧化碳开采井28相连通，管路之间设置有甲烷制备装置二氧化碳开采井阀门29、甲烷制备装置二氧化碳开采井过滤器30、甲烷制备装置二氧化碳开采井温度调节器31、甲烷制备装置二氧化碳开采井压力调节器32。
[0041]氢气存储器13出口端与甲烷制备装置22入口端之间的管道上设置有甲烷制备装置氢气供应端阀门21。
[0042]甲烷制备装置22出口端与甲烷注入井27相连的管道中间设置有甲烷制备装置出口分离设备23、甲烷注入井入口过滤器24、甲烷注入井入口压力调节器25。
[0043]空气燃烧加热器54入口端通过管路与空气侧甲烷开采井55相连通，管路之间设置有空气侧甲烷开采井阀门56、空气侧甲烷开采井过滤器57 ；空气燃烧加热器54入口端通过管路与氧气存储器11出口端相连通，管路之间设有氧气存储器氧气供应阀门58、空气燃烧加热器氧气供应端阀门59。
[0044]二氧化碳注入井19入口端通过二氧化碳注入井阀门18与二氧化碳供应端压力调节器17出口端相连通;供电模式二氧化碳开采井45出口端与高压级二氧化碳膨胀机48入口端管路之间设置有供电模式二氧化碳开采井阀门46、供电模式二氧化碳开采井过滤器47。
[0045]低压级二氧化碳膨胀机69入口端设有二氧化碳侧燃烧室二氧化碳供应端阀门68，低压级二氧化碳膨胀机69出口端设置有低压级二氧化碳释能阀门71。
[0046]低压级储热换热器76的冷侧通过管路与低品位热用户77相连通，高压级储热换热器80的冷侧通过管路与高品位热用户81相连通;二氧化碳侧燃烧室余热利用换热器85的冷侧通过管路与二氧化碳侧燃烧室余热利用热用户86相连通。
[0047]二氧化碳侧燃烧室66入口端通过管路与氧气存储器11出口端相连通，管路之间设置有氧气存储器氧气供应阀门58、二氧化碳侧燃烧室氧气供应端阀门67; 二氧化碳侧燃烧室66入口端通过管路与二氧化碳侧甲烷开采井63相连通，管路之间设置有二氧化碳侧甲烷开采井阀门64、二氧化碳侧甲烷开采井过滤器65; 二氧化碳侧燃烧室66出口端与二氧化碳输运主管道15的管路之间设置有二氧化碳侧燃烧室排气分离器73、二氧化碳侧燃烧室排气温度调节器74。
[0048]冷量利用换热器89热侧通过管路与冷量需求用户90相连通。
[0049]系统中的各压力调节器、压缩机、透平机均驱动连接有电动机。
[0050]具体操作过程为:
[0051]储能阶段，当有富余电力供应时，系统主要包括甲烷制备、二氧化碳和空气的地下存储。
[0052]电解设备供水端开关阀2打开，储水箱I供应水依次经电解设备供水端开关阀2、电解设备供水端止回阀3、电解设备供水端过滤器4进入电解设备5。其中，电解设备供水端止回阀3防止供水回流，电解设备供水端过滤器4对供水进行过滤。供水在电解设备5中进行电解过程，得到氢气和氧气。氢气和氧气随后经氢氧分离器6进行分离，再经氢氧过滤器7过滤，得到的高纯度氧气进入氧气收集器8，得到的高纯度氢气进入氢气收集器9。氧气收集器8中的氧气经氧气压力调节器10进行压力调节，随后进入氧气存储器11存储。氢气收集器9中的氢气经氢气压力调节器12进行压力调节，随后进入氢气存储器13存储。
[0053]同时，二氧化碳注入井阀门18打开，二氧化碳供应源14供应二氧化碳，由二氧化碳输运主管道15输送，依次经二氧化碳供应端过滤器16滤去杂质，二氧化碳供应端压力调节器17调节压力，由二氧化碳注入井19注入地下进行存储。为完成甲烷制备，甲烷制备装置二氧化碳供应端阀门20打开，部分二氧化碳进入甲烷制备装置22，同时甲烷制备装置氢气供应端阀门21打开，氢气存储器13供应氢气进入甲烷制备装置22。在甲烷制备装置22中基于二氧化碳和氢气的化学反应，得到甲烷气体。此时甲烷注入井阀门26打开，离开甲烷制备装置22的甲烷经甲烷制备装置出口分离设备23、甲烷注入井入口过滤器24分离、过滤杂质，经由甲烷注入井入口压力调节器25调节压力至合适值，经甲烷注入井27进入地下存储。需要指出的是，当地理条件适宜、有足够的独立空间分别存储二氧化碳和甲烷时，二氧化碳与甲烷的地下存储深度可以有所差异，以此避