压缩空气储能系统具有规模大、成本低、效率高、环境友好等优点，被认为是最具发展前景的大规模电力储能技术之一，受到国内外学者的广泛关注。膨胀机是压缩空气储能系统的关键部件，其涡轮内部泄漏流场结构及损失对系统效率具有十分重要的影响。
最近，工程热物理所储能研发中心研究人员在先进压缩空气储能系统膨胀机涡轮的轮背空腔泄漏损失特性及结构设计研究方面，取得了最新研究成果。研究人员首先研究了膨胀机涡轮的轮背部空腔泄漏流动损失随运行工况的变化规律。结果表明：随着涡轮进口压力增加，轮背空腔泄漏流损失先增大后减小。研究发现，轮背空腔泄漏流在叶轮出口附近与叶顶间隙泄漏流发生掺混，是使涡轮等熵效率显著下降的主要原因。在此基础上，提出了一种新型涡轮轮背空腔泄漏损失抑制结构，使该膨胀机涡轮等熵效率可提高1.0%以上。
以上研究成果作为2019年最新一期的封面论文（Volume 43, Issue 12），发表在能源领域国际知名期刊International Journal of Energy Research上，并配发了研究所研发的国际首套1.5MW先进压缩空气储能系统及其膨胀机涡轮内部流场的图片。该项研究工作得到国家重点研发计划（2017YFB0903602）、国家自然科学基金（51806211）、北京市自然科学基金（3184063）等项目的支持。论文链接：https://doi.org/10.1002/er.4425
