本文研究了一种用于超临界压缩空气储能系统的堆积床蓄冷器。该蓄冷器采用超临界空气作为传热流体,采用氯化钠颗粒作为固体储冷介质。本文利用多孔介质热平衡模型来模拟堆积床蓄冷器内的流动和传热。在验证了模型的正确性后,本文模拟了蓄冷器的完全储冷和完全释冷过程。结果表明,在储冷过程中,蓄冷器内狭窄的斜温层区域内沿着流动方向空气由高压低温液态变化到超临界状态。该状态变化伴随着空气剧烈物性变化,从而导致了斜温层区域内温度先缓慢上升而后急剧上升的变化趋势,并且使得蓄冷器的出口温度在斜温层到达出口后存在一个急剧下降的时刻。与储冷过程不同,在释冷过程中,蓄冷器内的斜温层区域较大,在该区域内沿着流动方向上空气由超临界状态变化到高压低温液态。此时,空气状态变化伴随的比热容变化使得斜温层温度的下降速度在其中部区域减小而在其前端区域又上升的特有趋势。当释冷过程中的斜温层到达出口后,出口空气温度快速下降,但是其下降速率逐渐减慢。同时,讨论了质量流量和堆积床储冷罐工作压力对储/释冷过程及其能量变化的影响。结果表明,在储电释冷过程中,存在相当大的斜温层,在该区域的超临界空气被冷却成超临界压力液态空气,同时该区域内压缩空气的密度和比热容发生剧烈变化。在放电储冷过程中,斜温层远小于充电释冷过程的斜温层,此时斜温层内空气的密度和比热容的变化比释冷过程更加剧烈。结果还表明,完全储/释冷时间与储/释冷质量流量成反比例地减小。此外,工作压力的增加会对储/释冷过程产生轻微影响。本文的研究可为超临界压缩空气蓄冷器的设计和运行提供理论指导。