本发明提供一种空气液化与深冷空分工艺集成方法，属于空分储能技术领域。该方法包括空气液化单元和深冷空分单元。二者配合运行时，空气液化单元储存的低温液空以液态和气态形式回收进入空分单元的精馏系统，实现常规液化空气储能系统低温液空的高效回收和空分装置内原料压缩设备的节电运行。此外，二者还可以分别独立运行。本发明是一种新的集成装置，也适用于对常规空分装置和常规液化空气储能装置的升级改造。该方法通过规模化谷电利用，降低空分设备对电网峰电或平电的需求，节约生产用电成本，提高企业经济效益。此技术的规模化应用可提高电网谷期发电侧的基础负荷率和发电效率，促进节能减排，实现企业经济效益和国家节能减排效益的完美统一。