本发明涉及一种海上风力发电机组的储能系统及储能方法。该储能系统包括：第一储存装置，为具有容纳腔的箱体，第一储存装置远离海上风力发电机组的塔筒底部且与海平面相距预定高度设置；蓄能装置，包括水泵和与水泵传动连接的电机，水泵通过第一管道连通第一储存装置，并通过第二管道连通海水；电机与电网连接，用于驱动水泵将海水抽取到第一储存装置中；或者，第一储存装置释放海水时，推动水泵运转同时带动电机发电，并将电能输送至电网。本发明不需要根据地形专门建设抽水蓄能电站，即可灵活地调节了海上风力发电机组的储存能量，可靠性较高。