本发明公开一种风力发电电动变桨备用电源系统，包括三个超级电容柜和切换继电器开关组成，每个超级电容柜通过切换继电器开关与对应的伺服驱动器直流母线连接，作为该伺服驱动器的备用电源；三个超级电容柜间通过六个切换继电器开关首尾相连，提供串联供电或并联供电模式；所述每个超级电容柜内安装有多个相同的超级电容模块，多个模块串联构成超级电容模组。本发明增加二级备用，增强安全可靠性，提高了超级电容能量利用率，增强超级电容一致性，提高使用寿命，降低故障概率；不仅可在变桨系统中应用，在超级电容储能系统中均可以采用本技术。