本发明公开了一种分布式压缩空气储能发电系统，包括：压缩子系统，以通过电能驱动压缩机将空气压缩至高温高压状态；储能子系统，包括储气模块和储热模块，所述储能子系统通过压缩系统利电能运转将空气压缩以将电能转化为空气的分子势能和热能，空气的分子势能和热能分别储藏在储气模块和储热模块中；透平子系统，以通过换热器将储热模块的热能传导到高压空气中，形成高温压缩空气后通过透平子系统完成发电；发明的透平子系统可以通过换热器将压缩子系统工作中产生的热量传导到储热模块中的热量传导至高压气体中。