本发明公开了一种斜坡式重力储能系统的质量块高能效堆放装置及方法，包括堆放单元，包括上堆场组件、设置于上堆场组件一侧下堆场组件、设置于下堆场组件一侧的主牵引组件，以及设置于上堆场组件一侧的主斜坡；设置于主斜坡顶部的钢缆，设置于上堆场组件顶部的质量块小车。本发明的有益效果为设置堆放单元能够解决斜坡式重力储能系统中质量块小车的大规模堆放。对地形依赖程度低，占地面积小，堆放高度仅取决于地基的承载能力，不受环境等外部因素限制，提高了堆放时的安全性；通过质量块运行方式，对质量块在堆栈场地中因移动而产生能量进行回收利用以及再调配。可大幅减小上堆场和下堆场的能量损耗，提高斜坡式重力储能系统的能量利用效率。