本发明提供了一种辅助检测装置、油罐内部分层位置检测方法及系统。辅助检测装置包括多个自上而下分布于所述油罐侧壁的导热棒，所述导热棒穿过保温层与油罐罐体连接。由于带有保温层的油罐无法通过红外成像直接观测油罐内的内部分层界面位置，该辅助检测装置通过自上而下设置多个导热棒，在不影响保温层保温功能的同时，将罐体内壁的温度有效地导出到油罐外，导热棒的温度与其所在位置的油罐内壁的温度对应，利用多个导热棒的温度特征差异就能获得油罐内壁的温度特征差异，以便后续内部分层检测。