本发明公开了一种MW级跨临界二氧化碳冷热联供装置能源回收系统，属于二氧化碳冷热联供装置技术领域，应用于二氧化碳冷热联供系统中，该二氧化碳冷热联供系统包括减压器和回热器，能源回收系统设置在减压器和回热器之间，所述能源回收系统包括与减压器前端连接的永磁体电机，本发明在回热器后减压器前安装，采用多级全封闭式永磁体电机回收机组，解决了回收能源过程中二氧化碳的泄漏的问题，充分高效回收减压过程中的能量损失，同时通过快速蓄能模块、磷酸铁锂电池组和并网逆变器使回收能源波动全部通过快速蓄能模块充分吸收，实现回收能源与输入能源的动态自动匹配与调节，与输入市电线路并网，实现高效自动调节与分配。