盐梯度太阳池（简称太阳池）同时具有吸收和储存太阳能的功能。但现有的太阳池提热方式存在影响梯度层稳定性、设备复杂等问题,成为制约太阳池发展应用的关键技术问题。本文提出自循环热提取方式,即靠下对流层自身的自然对流将热量转移到池体外部供热端,该热提取系统无运动部件,被动式运行,是一种全新的太阳池提热方式。采用数值模拟结合理论分析的方法,研究了自循环提热供热端的几何特征参数对自循环提热太阳池热转移特性及稳定性的影响规律;揭示自循环提热对太阳池温度场分布、（火用）分布、（火用）效率、速度场及稳定性的影响规律;最后通过实验与数值模拟结合的方法,研究了复合PCM（Phase Change Materials）对自循环提热太阳池热特性及稳定性的影响规律。主要结论如下:对比了在不同供热端几何特征参数情况下的自循环提热太阳池温度场分布、（火用）分布、（火用）效率和流动参数,结果表明:在所研究的范围内,当横纵比一定,通道倾角为15°时,太阳池下对流层温度均略低于其它角度的情况,而供热端的温度均高于其它角度情况,且供热端（火用）效率最高,其值为2.833%;当通道倾角一定,横纵比为1:1.8时,供热端（火用）效率最高为2.621%;并且在同一位置任意一段时间内都是通道倾角为15°和横纵比为1:1.8的动力粘度最小,因此两者的自循环提热太阳池不仅可以将更多的热量转移到供热端,提高其流动性,而且可以使盐梯度太阳池储存更多的有用能。对比自循环提热与传统提热方式下太阳池温度场分布、（火用）分布、（火用）效率和速度场分布情况发现:自循环提热太阳池的下对流层温度均高于传统太阳池,在研究范围内,角度差异导致的最大太阳池温差可达到1.83℃,横纵比差异导致的最大温差为1.06℃;自循环提热太阳池的下对流层和非对流层（火用）值均高于传统太阳池,最大（火用）差可达到0.63MJ/m~2;自循环提热太阳池的（火用）效率均大于传统太阳池的（火用）效率,最大（火用）效率差为0.1323%;自循环提热太阳池的速度均低于传统太阳池的速度;相同位置的雷诺数Re比较发现传统太阳池均大于自循环提热太阳池,并且传统太阳池的湍流动力粘度均小于自循环提热太阳池,因此自循环提热太阳池不仅可以提高太阳池储热层的温度,还可以提高太阳池储存有用能的能力和稳定性。对比添加不同数量复合PCM情况下的自循环提热太阳池温度场分布、（火用）分布、（火用）效率和速度场发现:添加石蜡/多孔铝板复合PCM均高于不添加复合PCM的温度、（火用）值,温差可达到4.88℃、（火用）差2.41MJ/m~2;但是添加复合PCM之间的温度值和（火用）值极为接近,但是无论在供热端还是在整个太阳池中,均是添加1块复合PCM的平均（火用）效率最大,最大差值依次为1.028%、0.824%;添加复合PCM均大于不添加复合PCM的速度,而且添加1块复合PCM供热端的速度较大且非对流层的速度相对于添加两块复合PCM的速度较小,并且在同一点添加1块复合PCM自循环提热太阳池Re最大;因此添加1块复合PCM不仅储热性能最好,而且有利于供热端与下对流层之间的流动和太阳池非对流层的稳定性。图53幅,表2个,参考文献65篇。