本实用新型涉及地下储能技术领域，更具体的说，是涉及一种具有双储液腔结构的地下储能系统，包括蓄能体、地埋储能腔、保温层和换热器；地埋储能腔安装在蓄能体的内部，地埋储能腔的第二腔体内安装有真空泵，真空泵通过第一气体管与伸缩气腔连通，第一气体管连接有第二气体管；第一腔体与第三腔体之间通过第三流体管连通，第一腔体的上部与第一流体管的下端连通，第一流体管的上端与换热器连接，换热器与第二流体管的一端连接，第二流体管的另一端进入第一腔体内部，第二流体管上设有第三电磁阀，旁路上设有变频工质泵。本实用新型第一腔体具有极高的体积换热系数，可实现高效换热和储能，而第三腔体可用于工质的储存以及储能过程中外层储液腔液量的调控。