为了解决传统液压蓄能器的低能量密度问题，提出了一种基于气液溶解与气体压缩复合原理的高能量密度液压储能方法，该方法通过向液压蓄能器的气体部分添加定量液体溶剂从而使储能过程兼具气体压缩和气液溶解功能。通过气液溶解，一部分能量以液相内能的形式储存，减小了气体内能的增幅。推导了复合储能方法的能量密度表达式并进行了对比分析，建立了气体多变指数与气体压缩速率等因素的数值关系，选择二氧化碳和水的组合作为储能介质进行了模拟和实验验证。仿真和实验结果表明，在气体预充压力5 MPa、储能时间5 s、注水量1 L的情况下，能量密度提高率达到9%。