目前,相变储能技术是提高能源回收利用率的研究热点,也是实现能源可持续发展道路的关键一步。甲酸钠作为一种潜热值大,相变温度合适的相变材料在中温储能领域有着广阔的应用前景,但也存在着有机相变材料导热系数低的共同缺点。本文对不同厂家和纯度的甲酸钠进行了研究,并确定了一种甲酸钠进行后续研究。采用“浸渍、压块、烧结”三步法,向纯甲酸钠中添加了不同含量（0wt.%、5wt.%、10wt.%、15wt.%和20wt.%）的膨胀石墨,制备了一种新型形态稳定的甲酸钠/膨胀石墨复合相变材料,并且对复合相变材料进行了热物性和热稳定性能的测试与研究。测试结果显示,甲酸钠和膨胀石墨仅通过物理相结合,并且具有良好的化学相容性,甲酸钠可以很好的吸附在膨胀石墨的多孔结构上。膨胀石墨的添加降低了复合相变材料的潜热值,同时也提高了复合相变材料的导热系数和结晶温度。随着膨胀石墨的含量从0wt.%增加至20wt.%,复合相变材料的潜热值从338.1J/g下降到211.5J/g,导热系数从0.134W/（m·K）上升至0.199 W/（m·K）,结晶温度从220.89℃上升至243.34℃。通过TG测试表明,甲酸钠/膨胀石墨复合相变材料在200-300℃的温度范围内具有良好的热稳定性。选取了膨胀石墨含量为5wt.%的复合相变材料的参数进行下一步研究。此外,设计了一款蓄热器,利用管道内传热流体导热油的热量与壳内复合相变材料的热量进行热交换。选取蓄热器一个具有代表性的二维截面建模,利用Fluent软件对这个模型进行了熔化吸热过程和凝固放热过程中相变材料换热特性的数值模拟。分析了在熔化过程以及凝固过程复合相变材料的液态分数、平均温度以及载热流体出口温度的变化。结果表明:在熔化吸热过程,复合相变材料平均温度和载热流体出口温度在前期都是迅速增长然后逐渐平缓的,复合相变材料的熔化速度先慢后快再慢慢增大;在凝固放热过程,载热流体出口温度和复合相变材料平均温度的下降速度先比较快,之后逐渐下降。复合相变材料在初始阶段的凝固速度快,之后固态的材料增多会导致热阻增大,凝固速度也减缓。采用单一变量法对传热流体不同温度及流速对蓄热器相变过程进行模拟,然后分析蓄热器的换热特性。结果表明:在熔化过程中,随着导热油入口温度增大,复合相变材料熔化的越快。随着导热油入口流速增大,出口温度升高的越快;在凝固过程中,导热油入口温度越低,复合相变材料凝固的速度越快,出口温度和复合相变材料平均温度下降的也快。对着导热油入口流速的增大,出口温度下降的速度越快。理论分析的结果可以为工业上设计和运行的储能装置提供参考依据。