针对我国存在的风力和光伏发电调峰能力不足、新能源并网和消纳困难的问题,国家积极推进电力消费方式变革,提出优化储能技术发展方案的建议,充分发挥储电、储热等技术在各方面的优势,鼓励实施电能替代。本文对熔融盐储热技术进行研究,设计了一种小容量电蒸汽锅炉熔融盐储热系统,进行了装置结构的设计,采用数值模拟的方法分析了储热装置换热情况,并对换热器进行了优化分析,通过实验研究的方法探究了小容量熔融盐储热系统的实际应用情况。主要得到以下结果:（1）选择三元混合硝酸盐HTS（53%KNO3-7%Na NO3-40%Na NO2）作为工作介质,在满足储热量要求的基础上,通过综合考虑储热罐的热损失与罐体高径比的关系、?效率与罐体径高比的关系和总费用与罐体高度的关系进行罐体尺寸的设计,确定储热罐的尺寸为直径1.8 m,高度2.15 m,罐体壁厚为10 mm,保温层厚度为300 mm。（2）建立布置有浸没式换热器的储热装置三维模型,利用Fluent软件对罐内熔融盐的换热情况进行分析,以温度分布情况和换热量为指标,对不同熔融盐初始温度、不同冷流体进口温度对换热情况的影响进行了分析,结果表明罐内熔融盐初始温度越低,在经历相同放热时间后,罐内熔融盐轴向方向的温差越小,平均热流密度值越小;冷流体进口温度越低,熔融盐的温度下降越快,罐内熔融盐沿轴向方向的温度分层现象越明显,进口温度越高,平均热流密度值越小。（3）对布置有优化换热器的储热装置进行模拟分析得到,采用优化换热器可以获得较好的温度分布,提高热流密度,在相同换热面积、相同换热条件下具备更高的换热量,并选择优化换热器作为熔融盐储热装置的换热器型式。（4）对储热装置的多级换热器进行设计,得到四级换热器的换热面积分别为:第一级换热器2.0 m~2,第二级换热器0.28 m~2,第三级换热器0.42 m~2,第四级换热器1.1 m~2,其中第一级换热器外增设空气套管,主要起到缓冲作用,保证系统安全稳定运行。（5）构建小容量熔融盐储热系统,对系统控制进行了设计,使系统具备完善的控制功能,可结合用户需求与实际情况进行参数设定与调整。（6）搭建小容量熔融盐储热系统的实验平台,对装置的实际运行情况进行研究。结果表明,采用变阀门开度的系统运行方式可以有效保持蒸汽出口的稳定性;以实际运行案例对其进行经济效益分析发现,与采用普通电锅炉方式相比,以熔融盐储热电锅炉为主、普通电锅炉为辅的运行方案可节省53.23%的日运行费用,投资回收期年限为661天,即22个月,且在2021年实施的新型电价条件下具备更优的经济效益。