本发明公开了一种海洋温差能发电装置，包括置于海水中的支架，支架的顶部设有同步转动的主动轮和从动轮，支架的底部安装有第一滑轮，所述主动轮和从动轮的下方设有第二滑轮和第三滑轮，并设有绕置在所述主动轮、从动轮、第一滑轮、第二滑轮和第三滑轮上的双程形状记忆合金弹簧，还包括受所述主动轮带动的发电装置。本发明根据形状记忆合金在不同环境温度下具有不同形状的特性，可以将海水垂直方向上的热能，转换成发电装置的动能，实现对海洋温差能的开发和利用。