本实用新型涉及一种化学热储能系统，包括反应罐、膨胀罐、换热盘管、以及控制装置；反应罐包括内腔室和外夹套，内腔室包括设置有多个换热基本单元，多个换热基本单元包括加热托盘、设置在加热托盘下方的电加热器和放置于加热托盘上的纤维棉，纤维棉上吸附有储能材料，其中，氮气罐通过氮气增压泵连接膨胀罐的输入端，膨胀罐的输出端连接外围夹套腔室；换热盘管贯穿反应罐，在内腔室内，换热盘管围绕加热托盘并设置在纤维棉上方；控制装置内部设置有PLC控制器，PLC控制器连接氮气增压泵。本实用新型提供的化学热储能系统安装简单，使用方便，可以通过并联实现储能规模的大小。