严寒地区传统温室大棚结构简单,蓄热能力和保温性能较差,冬季夜间室外温度较低,温室多需供暖,消耗大量常规能源,造成环境污染。而北方地区太阳高度角低、入射角小,光照时间充足,太阳能资源较为丰富,白天温室内温度较高,往往需要放掉多余的热量,太阳能资源得不到合理的应用,这是制约严寒地区温室大棚发展的瓶颈问题。为解决上述问题,在传统温室大棚中引入相变储能技术,利用相变材料（Phase change material,下称PCM）所具有的蓄放热性能,把白天温室内多余的热量转移到夜间使用,从而提高温室内夜间温度。考虑到低温固/液有机相变材料价格较为昂贵,不利于大面积实际推广,本文以Ca Cl2·6H2O为相变材料,通过3因素3水平正交实验,确定了缓解相分离和过冷问题的添加剂比例,并通过步冷曲线和差示扫描量热法（Differential scanning calorimetry,DSC）实验获得了复合相变材料的相变温度和相变潜热等热工参数。为了验证相变材料的蓄放热效果,于2021年02月09日～2020年03月31日期间,在辽宁省阜新市某农场进行了实尺寸对比实验。获得了不同气候条件下,室内外环境温度和太阳辐射等参数,通过对比分析,获得主要结论如下:（1）研制了适用于严寒地区使用的相变材料,其配比为:3%CMC+4%Sr Cl2·6H2O+35.96%Ca Cl2+57.04%H2O。以Ca Cl2·6H2O为相变材料,分别添加4%的成核剂（Sr Cl2·6H2O）和3%的羧甲基纤维素钠（CMC）解决Ca Cl2·6H2O过冷与相分离问题。添加11%的H2O调节相变材料的相变温度以满足植物生长的温度需要。通过DSC实验获得复合相变材料热物性参数如下:融化温度为26.61℃,融化峰值温度为30.24℃,融化潜热为119.2J/g;结晶峰值温度为14.19℃,结晶潜热为141.3J/g。（2）通过实尺寸对比实验发现,相变材料的蓄放热能力晴好天气效果最好,阴天天气其次,极端阴雪天气最差。有相变材料的温室与无相变材料的温室分别在晴好天气、阴天天气和极端阴雪天气相比:夜间最大温差分别为:+3.1℃、+2.8℃和+2.0℃;夜间温室最低温度时的温差分别为:+2.6℃、+2.2℃和+2.0℃;夜间平均温差分别为:+2.7℃、+2.4℃和+1.8℃。（3）北墙与土壤是温室夜间的主要热量来源,增加北墙的蓄热能力可提高室内温度,南塑料薄膜为温室夜间的主要散热途径,提高薄膜上的覆盖物的热阻同样可以提高室内温度。该论文有图43幅,表7个,参考文献61篇。