太阳能具有普遍、无害、巨大和长久等优点，已成为人类使用能源的重大组成部分，太阳能光热发电是其主要利用形式之一。由于太阳能具有间歇性和不稳定性，不能满足大规模连续供能的要求，因此，开发低成本传热储热介质，发展高效储热技术对解决太阳能的转换、储存与输运的问题至关重要。而单罐（填充床）储热具有低成本体积小的特点，在光热利用中有着重要作用。本文以熔融盐和压缩空气为传热介质，研究了填充床显热及潜热储热的储放热规律。本研究主要内容包括：　　⑴基于多孔介质的连续介质模型（Continuous Solid，C-S），并考虑泵的功耗和储热罐的热损失，对熔融盐填充床的显热储热进行了研究。以填充床储放热效率和（火用）效率为评价标准，讨论了熔融盐进口温度、储热罐高度、孔隙率、填充颗粒直径和熔融盐入口速度对其的影响。结果表明:储热罐高度和填充颗粒直径是影响储放热效率和（火用）效率的主要因素。储热罐高度从2m到6m时，总储放热效率和（火用）效率分别从0.8911和0.8792提高到0.9307和0.9227;颗粒直径从5mm到40 mm时，总储放热效率和（火用）效率分别从0.9562和0.9511降低到0.8748和0.8614。　　⑵基于瞬态的同轴扩散模型(transient concentric-dispersion model)，利用焓法分析了相变储热材料(PCM)的相变储热现象和储热效率，且以实验数据验证了模拟结果。讨论了PCM颗粒直径、熔融盐进口速度和储热罐高度对储热过程中温度分布的影响。结果表明:PCM颗粒直径尺寸对PCM颗粒和熔融盐之间的换热有显著的影响，PCM颗粒直径越小，温度梯度层厚度越小，储热效率越大;熔融盐进口速度对储热过程的影响比较小。随着熔融盐进口速度的增加，储热效率降低;储热罐高度的增加有助于提高储热效率。　　⑶对压缩空气填充床储热的储放热性能进行研究，分析了不同压力进口条件下的储热过程，讨论了不同填充材料时的储放热性能，并对比了填充床显热储热与潜热储热的储放热效率。结果表明:压缩空气填充床储热的储热效率随着进口压力的增加而增加，当进口压力为1.2MPa时，储热效率为0.7994，且继续增加压力对储热效率的影响很小;填充材料体积热容的增加，且导热系数的减小有助于增加储热效率。