本发明公开了一种基于压缩二氧化碳储能的月球基地能源供给系统及方法，利用压缩二氧化碳储能技术实现月昼强光照时将光伏系统多余电能的大容量高密度存储和月夜、日食及光照不足时期的大功率稳定可控释放，同时该储能系统所需部件结构紧凑，尺寸小，重量轻。引入太阳能光热装置可进一步提高蓄热子系统的温度等级，进而提高系统存储容量，并延长能源供给系统的运行周期，保证月球基地的供能稳定。同时，鉴于该系统中存在蓄热子系统，可在后期开发月球基地热管理系统，实现热电联供。对于推动空间能源技术的发展、加快月球基地的建设等方面具有重要的科学意义和工程应用价值。