ion::::种类.气体压缩会产生热，因此压缩后的空气温度较高。相反地，气体膨胀会释放热。如果没有额外的热量进入系统，空气温度在膨胀后会显着下降。如果能将压缩所产生的热储存起来，并于膨胀时释放，则储能效率便能显着提升。CAES系统控制热量的方式主要分为绝热、或恆温等三类。
热力学.为了提升储存与释放过程的效率，因此一般採用近似可逆的等温或等熵过程。