本发明公开了一种电动补偿装置、温差能发电系统及发电系统补偿控制方法，该电动补偿装置包括驱动装置、控制模块、供电电源和转速传感装置；其中，驱动装置的输入端用于连接能量转换装置，驱动装置的输出端用于连接发电装置，驱动装置分别与控制模块、供电电源电连接，转速传感装置与控制模块电连接；转速传感装置用于检测发电装置的转速，且转速传感装置用于输出过载信号和过速信号至控制模块；控制模块用于当接收到过载信号时控制驱动装置正向转动，且控制模块用于当接收到过速信号时控制驱动装置反向转动。本发明公开的电动补偿装置可解决现有的温差能发电设备对于负载突施或突卸的情况适应能力差的技术问题。