本发明公开了一种可实现参数精确调控与测量的水热循环型温差发电系统，包括温差发电装置，温差发电装置的隔热外壳内安装有冷热端换热水箱，冷热端换热水箱之间夹层中安装有温差发电片；冷热端换热水箱的进水口与冷热水循环回路的出水管道相连通，出水口与冷热水循环回路的回水管道相连通；温差发电片通过引出电极线与外部的电量输出回路相连接，数据采集和显示系统通过信号线分别与温差发电装置和冷热水循环回路相连接。本发明可实现单个系统的精确调控及性能测试，从而实现高效能量转换，基于此可进一步按用户电器对输出电压和功率的需求进行大规模集成，以满足任何工程的实际需要；此系统结构简单、运行稳定且成本低廉。