本发明公开了一种与电厂碳捕集耦合的金属‑二氧化碳电池电力系统及其运行方法，电力系统包括碳捕集系统、金属‑二氧化碳电池、能源调峰系统，本发明提供的电力系统将电厂碳捕集技术与金属‑二氧化碳电池技术相结合，用捕集到的二氧化碳作为电池的反应物进行发电，产生的电能回传至碳捕集系统，抵消碳捕集过程中的电力消耗，剩余的电量还可储存在能源调峰系统中。在电力充足时，能源调峰系统还可以对金属‑二氧化碳电池充电，使电池恢复消纳二氧化碳的能力。两种技术的耦合实现了碳捕集系统的经济性、低碳性及能源调峰，为新型电力系统绿色化发展提供了新途径。