本发明涉及储能技术领域，具体涉及一种压缩二氧化碳储能系统和储能方法。储能系统包括高压储气模块，低压储气模块，压缩机和透平；其中高压储气模块包含多个高压储气罐；低压储气模块包含多个低压储气罐；每个高压储气罐内的气体压力全部不相同，均匀分为在其压力范围内；每个低压储气罐内的气体压力全部不相同，均匀分配在其压力范围内。将二氧化碳存储罐分为高压储气模块和低压储气模块，利用实时的压比要求，在高压储气模块和低压储气模块分别选择合适压力的高压储气罐和低压储气罐，使其满足压缩机或者透平的功率要求，从而提升压缩二氧化碳储能系统的调节能力。