双膜储气柜主要由底膜、内膜、外膜、密封系统、吹膜风机、物位计、智能控制柜等附件组成。外膜构成外部球体形状起保护作用，内膜则与底膜围成内腔以存储沼气。吹膜风机自动调节气体的进出量，以保持气柜内气压的稳定还能在恶劣天气条件下保护外层膜。
作为一种新型的正在普及的储气柜，它从运行原理，形状到材质都完全不同于传统钢制储气柜。双膜储气柜具有重量轻，施工快速，造价低，使用简便，寿命长，安全性高等一系列优势。
双膜沼气储气气柜的结构简单无须过多维护，膜材均采用进口耐腐蚀的环保专用复合材料。主要由高强抗拉纤维，气密性防腐涂层。表面涂层(Pvdf) 组成。具有防腐、抗老化、抗微生物及紫外线等功能，并且防火级别达到欧洲标准，同时外膜具有自洁功能。
双层膜储气柜外型为3/4球体，由钢轨固定于水泥基座上。主体由特殊加工聚酯材质制成，柜体由外膜、内膜、底膜及附属设备组成，具有抗紫外线及各种微生物的能力，高度防火并符合德国标准。内膜与底膜之间形成一个容量可变的气密空间用作储存气体，外膜构成储存柜的球状外型。利用外膜进气鼓风机恒压，当内膜气量减少时，外膜通过鼓风机进气到内外膜之间，保持内膜气体的设计压力，当气量增加时，内膜正常伸张，通过安全阀将外膜多余空气排出，使内膜气体压力始终恒定在一个需要的设计压力。可调节膜式储气柜的保温原理：在内外膜之间充入空气，能有效阻挡外界冷空气进入。