一种基于改进型高效储热装置的压缩空气储能系统及方法，它包括压缩系统、储气系统、蓄热系统、稳压系统和透平系统，通过在储气系统与压缩机之间的排气管路中设置低温换热器与储热回路连接，在储气系统与透平系统之间的排气管路中设置高温换热器与释热回路连接，储热回路将压缩系统的高温高压气体转换成低温高压气体，储气系统储存低温高压气体，释热回路将储气系统的低温高压气体转换成高温高压气体驱动透平系统做功，通过液态传热介质在储热回路和释热回路中循环流动作为传热介质，形成雨幕进入填充床蓄热装置内的通道单元与固体蓄热材料共同完成蓄热。本发明具有结构简单，均匀分布热交换，热交换强度高，降低成本的同时提高热电转化效率的特点。