本实用新型提供了一种储能子模块及其构成的高压大容量直挂式储能系统，储能子模块包括：MMC变流单元和多个可调直流储能单元；可调直流储能单元包括直流开关、储能介质单元和双向DC/DC变流单元；双向DC/DC变流单元的一端接入直流开关和储能介质单元的串联结构，另一端接入MMC变流单元；储能介质单元由多个同样的储能介质串联而成。高压大容量直挂式储能系统包括由电感和众多储能子模块构成的各相支路。本实用新型储能子模块在直流侧采用DC/DC多重化技术扩容，解决了储能介质单元电流等级低的问题，各双向DC/DC变流单元可独立调节流经其对应的储能介质单元的电流，避免了储能介质单元之间充放电电流不均的现象，在细化电池管理的同时，极大地降低了SOC均衡的压力。