6.1 碱性电池

碱性电池由氧化还原反应组成，其中阳极是锌（通常也是外壳），电解质由 NaOH 或 KOH 糊组成。半反应是：

在这种电池中，如果存在 1 摩尔锌和 2 摩尔 MnO2，则 Zn 是反应的限制成分。

6.2 镍镉电池

虽然铅酸电池无疑是光伏系统中最常用的电池，但在某些光伏应用中，镍镉电池在生命周期/成本基础上可能具有成本效益。镍镉电池由镍（或氢氧化物）正极和氢氧化镉负极组成。它们通常用于小型家用电器的密封配置，但更大的通风或密封电池也可用于光伏应用。镍镉电池具有以下几个优点。

使用寿命长，储存寿命长。在镍镉电池中，正极和负极会发生氧化和还原反应。材料不会像在铅酸电池中那样进入电解液，然后重新电镀到电极上。这意味着活性材料不会从极板上脱落，并且不会发生类似于铅酸电池硫酸盐化的过程。由于这些过程会缩短铅酸电池的寿命，因此镍镉电池的寿命会更长。此外，镍镉电解液对电池部件的腐蚀性低于铅酸电池，这也延长了使用寿命。

可以完全排出。镍镉电池可以完全放电而不会损坏电池。

可以多收。镍镉电池对过度充电不太敏感，从而降低了充电过程中的要求。由于完全放电的能力、对过度充电的耐受性以及这些电池的充电机制，在某些情况下，电池调节器可能会被取消。

对温度的敏感性降低。由于在充电或放电过程中电解质成分不会发生变化，因此镍镉电池在低电量下不会像铅酸电池那样更容易冻结。因此，镍镉电池对较冷的温度不太敏感，可承受 -50 摄氏度的温度。此外，电池的使用寿命

镍镉电池受高温操作的影响不如铅酸电池那么强烈。

维护要求低。由于镍镉电池排放的腐蚀性元素较少且放气较少，因此它们需要较少的维护频率。

但是，它们也有许多缺点。一些缺点包括：

费用。镍镉电池通常至少比铅酸电池贵两倍。然而，部分成本可能被完全放电的能力所抵消，消除了对超大电池的需求，以及可能消除了调节器。因此，在不重要的应用中，可以使用镍镉电池，假设它们每晚几乎完全放电。然而，如果在充电循环期间有阴天，则将没有电力可用。因此，镍镉电池只能用于非关键负载。

效率较低。镍镉电池的库仑效率较低，介于 75% 至 85% 之间，整体效率较低，介于 60% 至 75% 之间。

记忆效应。一些镍镉电池可能需要完全放电以防止“记忆”发展，以及随后无法（在正常放电循环中）放电至低于其过去经历的水平。消除这种影响需要一个缓慢的完全放电/充电循环。

镍镉电池的另一个特点是充电和放电时的电压曲线相对恒定。虽然这是放电的一个优点，因为电压在 10% 和 80% 放电之间保持相对恒定，但充电的缺点是电压不能很好地指示电池的充电状态，因此确定 SOC 更加困难。

6.3 钒氧化还原液流电池

氧化还原液流电池在溶液中使用两个价态之间的还原-氧化，而不是改变组成，从而改变电极上固体材料的价态。液流电池由两个体积的溶液组成，这些溶液由选择性膜隔开，允许一些离子通过，但不允许其他离子通过。这两种溶液被泵送到渗透膜，这允许 xxxx。

与固体电池相比，液流电池具有几个潜在的优势。在运输应用中特别重要的一个关键优势是电池可以通过简单地通过泵出未充电溶液并用充电溶液替换溶液来重新充电。这消除了潜在的长充电时间，例如在电动汽车中遇到的。更换解决方案允许电动汽车以与汽车加满燃料相同的方式充电。另一个优点是电池的容量由溶液的体积决定，而电池的功率由两种溶液之间的膜接触面积决定。

新南威尔士大学开发的钒钒氧化还原液流电池是一种特别有前途的液流电池。它由钒的两种状态组成。它具有高效率，库仑效率为97%，能源效率为87%。此外，由于电池中的两种溶液（阳极和阴极）都使用钒，两种溶液之间的交叉污染可能会使电池放电，但不会对电池造成损坏。