本发明涉及一种基于固体传导冷却的无液氦射频超导加速模组，包括：超导腔，被配置成给带电粒子束提供能量；低温单元，被配置成向超导腔提供所需的低温环境；真空单元，与超导腔连接，真空单元被配置成向超导腔提供运行所需的腔体真空环境与夹层真空环境；耦合器，与超导腔的耦合口连接，耦合器被配置成向超导腔馈入射频功率。本发明摆脱了传统超导腔必须浸泡在液氦里冷却的工作方式，一方面其布局紧凑，布置简单，维护方便，维护周期长，应用简单，能够显著降低射频超导技术在小规模应用的难度和成本；另一方面，其造价远低于当前的液氦浸泡式射频超导加速单元，非常适合射频超导技术的小型化、产业化应用。