本发明涉及一种基于双重抗氧化及结晶层控制的菲涅尔聚光电解制镁及液氯回收装置，太阳光透过菲涅尔镜实现高倍聚光，照射在砷化镓电池上进行光伏发电，为电解制镁提供电能；电解制镁系统具有内置石墨烯电热膜和充满热水的扭转导管，在双重加热的基础上确保制备环境的无氧状态，与扭转导管相配合搅拌棒可使熔融氯化镁受热均匀，双重加热起到了针对石墨阳极的双重抗氧化措施，熔体的均匀加热有效抑制了结晶层生成；电解产物的单质镁被回收，纯净氯气进入压缩钢瓶直接压缩，少量溢出的氯气通过氯气交换膜进入氯酸发生室吸收；循环水冷却系统串联整个装置，相变储能复合材料控制循环水的温变，不但能冷却光伏电池，还能参与电解的加热过程。