본 발명은 열에너지 저장장치에 관한 것으로, 내부 하측에 제 1축열물질을 저장하고 내부 상측에 상기 제 1축열물질보다 비중이 작은 제 2축열물질을 저장하는 열교환탱크, 이 열교환탱크의 제 1축열물질 내부를 통과하며 제 1축열물질이 현열 축열하도록 압축기를 통해 고온의 유체를 유동 안내하는 제 1열교환관부재, 및 이 제 1열교환관부재에 연결되고 열교환탱크의 제 2축열물질 내부를 통과하며 제 2축열물질로부터 열을 흡수한 유체를 터빈으로 유동 안내하는 제 2