خزن الطاقة الحرارية مصطلح ممكن أن يشير إلى عده تقنيات لخزن الحرارة في خزانات حرارية لكي تستخدم فيما بعد. وهذه قد تستخدم لعمل موازنة في الطاقة بين الليل والنهار. وهذه الطاقة ممكن ان تخزن في الحاويات في درجه حرارة عالية او منخفضة جدا، عادة يستخدم في التدفئة والتبريد. مثال ذلك انتاج الثلج في الليل بواسطه هذه الحاويات واستخدامه في النهار لغرض التبريد.
تقنية خزن الطاقه الحرارية يمكن أن تستخدم نظام الطاقة الشمسية (solar colecter) لجمع الطاقة الشمسية في الحاويات الحرارية,وجائز استخدام هذه الحرارة في التدفئة أو انتاج الطاقة الكهربائية. فعلى سبيل المثال يقترح بعض العلماء بناء مشروع في شمال أفريقيا حيث يتم استخدام تقنية تجميع الطاقة الشمسية لتسخين سائل ووضعه في وحدات تخزين تحت ضغط عالي، ومن ثم يتم نقل هذا السائل الساخن إلى أوروبا حيث يمكن استغلاله في توليد الطاقة الكهربية وذلك بدل توليد الكهرباء نفسها في شمال أفريقيا ونقل الكهرباء بالأسلاك إلى أوروبا[1].