本发明公开了一种水合盐热化学储热复合材料及其制备方法与应用。通过把水合盐与高导热材料、增强材料进行复合，得到具有优异热化学储热性能、良好导热性能与抗压性能的水合盐热化学储能复合材料。该复合材料可填充于电池模组，当电池受到电滥用、机械滥用、热滥用发生热失控时，可以缓解电池热失控与遏制电池热失控蔓延。此外，本发明提出了热化学储热原理可用于电池热失控防护中，并构建一种用于描述材料热化学储热过程的简易模型，以便于快速合理地预估电池的温度以及优化模组中复合材料的用量。