光伏蓄電池是‘蓄電池’在光伏發電中的應用，目前采用的有鉛酸免維護蓄電池、普通鉛酸蓄電池，膠體蓄電池和堿性鎳鎘蓄電池四種。其中，鉛酸免維護蓄電池和膠體蓄電池被廣泛使用，因為其固有的免維護特性及對環境較少污染的特點，很適合用于性能可靠的光伏發電系統,特別是無人值守的工作站。

一、鉛酸免維護蓄電池

最大的特點就是免維護，和鉛酸蓄電池比它的電解液的消耗量非常小，在使用壽命內基本不要補充蒸餾水。它還具有耐震、耐高溫、體積小、自放電小的特點。相對的，它的售價也會比鉛酸蓄電池更貴。至于使用壽命，正常情況下免維護蓄電池的建議更換周期為3年左右，與鉛酸蓄電池相當。

二、普通鉛酸蓄電池

蓄電池是1859年由法國人普蘭特（Plante）發明的，至今已有一百多年的歷史。電池重要由管式正極板、負極板、電解液、隔板、電池槽、電池蓋、極柱、注液蓋等組成。重要優點是電壓穩定、價格便宜；缺點是比能低(即每公斤蓄電池存儲的電能)、使用壽命短和日常維護頻繁。老式普通蓄電池一般壽命在2年左右，而且需定期檢查電解液的高度并添加蒸餾水。不過隨著科技的發展，鉛酸蓄電池的壽命變得更長而且維護也更簡單了。

三、膠體蓄電池

膠體鉛酸蓄電池是對液態電解質的普通鉛酸蓄電池的改進，用膠體電解液代換了硫酸電解液，在安全性、蓄電量、放電性能和使用壽命等方面較普通電池有所改善。內部無游離液體存在，在同等體積下電解質容量大，熱容量大，熱消散能力強，能防止一般蓄電池易出現熱失控現象；電解質濃度低，對極板的腐蝕用途弱；濃度均勻，不存在電解液分層現象。

四、堿性鎳鎘蓄電池

鎳鎘蓄電池（Nickel-cadmiumbattery）正極活性物質重要由鎳制成，負極活性物質重要由鎘制成的一種堿性蓄電池。正極為氫氧化鎳，負極為鎘，電解液是氫氧化鉀溶液。其優點是輕便、抗震、壽命長，常用于小型電子設備。鎳鎘電池可快速充電，循環使用壽命較長，是鉛酸蓄電池的兩倍多，可達到2000多次，但價格為鉛酸蓄電池的4～5倍。它的初期購置成本雖高，但由于其在能色量和使用壽命方面的優勢，因此其長期的實際使用成本并不高。但使用中要做好回收工作，否則重金屬鎘會污染環境。

在選擇蓄電池時，了解各種蓄電池在工藝間上和使用上的差異是非常必要的，首先要充分了解用戶本身對產品的需求。例如后備電源系統容量需求、使用的頻率、使用的環境、重要用途、使用壽命、可靠性要求、瞬間放電率、整流器的規格和其他蓄電池相關性能的要求。其次要了解蓄電池的電性能，包括產品設計參數（蓄電池的型號、外觀尺寸、額定容量、額定電壓、重量、重量比能量、體積比能量、設計壽命、正負極板片數、正負極板厚度比、電解液密度、極板的類型、板柵的材料等）、產品電性能參數、產品的實際使用壽命、安裝使用環境、不同型號的性能和價格、不同種類的產品保修期等。不論是采用玻璃纖維隔膜的閥控式密封蓄電池(以下簡稱AGM密封蓄電池)還是采用膠體電解液的閥控式密封蓄電池(以下簡稱膠體密封蓄電池)，它們都是利用陰極吸收原理使電池得以密封的。

電池充電時，正極會析出氧氣，負極會析出氫氣。正極析氧是在正極充電量達到70%時就開始了。析出的氧到達負極，跟負極起下述反應，達到陰極吸收的目的。負極析氫則要在充電到90%時開始，再加上氧在負極上的還原用途及負極本身氫過電位的提高，從而防止了大量析氫反應。

對AGM密封蓄電池而言，AGM隔膜中雖然保持了電池的大部分電解液，但必須使10%的隔膜孔隙中不進入電解液。正極生成的氧就是通過這部分孔隙到達負極而被負極吸收的。

對膠體密封蓄電池而言，電池內的硅凝膠是以SiQ質點作為骨架構成的三維多孔網狀結構，它將電解液包藏在里邊。電池灌注的硅溶膠變成凝膠后，骨架要進一步收縮，使凝膠出現裂縫貫穿于正負極板之間，給正極析出的氧供應了到達負極的通道。

由此看出，兩種電池的密封工作原理是相同的，其差別就在于電解液的固定方式和供應氧氣到達負極通道的方式有所不同。

三、電池結構和工藝上的重要差異

AGM密封蓄電池使用純的硫酸水溶液作電解液，其密度為1.291.3lg/cm3。除了極板內部吸有一部分電解液外，其大部分存在于玻璃纖維膜之中。為了給正極析出的氧供應向負極的通道，必須使隔膜保持有10%的孔隙不被電解液占有，即貧液式設計。為了使極板充分接觸電解液，極群采用緊裝配的方式。

另外，為了保證電池有足夠的壽命，極板應設計得較厚，正板柵合金采用Pb’-q2w-Srr--A1四元合金。

膠體密封蓄電池的電解液是由硅溶膠和硫酸配成的，硫酸溶液的濃度比AGM式電池要低，通常為1.26～1.28g/cm3。電解液的量比AGM式電池要多20%，跟富液式電池相當。這種電解質以膠體狀態存在，充滿在隔膜中及正負極之間，硫酸電解液由凝膠包圍著，不會流出電池。

由于這種電池采用的是富液式非緊裝配結構，正極板柵材料可以采用低銻合金，也可以采用管狀電池正極板。同時，為了提高電池容量而又不減少電池壽命，極板可以做得薄一些。電池槽內部空間也可以擴大一些。

四、電池放電容量

初期的膠體蓄電池的放電容量只有富液式電池的80%左右，這是由于使用性能較差的膠體電解液直接灌入未加改動的富液式電池之中，電池的內阻較大，電解質中離子遷移困難引起的。

近來的研究工作表明，改進膠體電解液配方，控制膠粒大小，摻人親水性高分子添加劑，降低膠液濃度提高滲透性和對極板的親合力，采用真空灌裝工藝，用復合隔板或AGM隔板取代橡膠隔板，提高電池吸液性;取消電池的沉淀槽，適度增大極板面積活性物質的含量，結果可使膠體密封電池的放電容量達到或接近開口式蓄電池的水平。

AGM式密封蓄電池電解液量少，極板的厚度較厚，活性物質利用率低于開口式電池，因而電池的放電容量比開口式電池要低10%左右。與當今的膠體密封電池相比，其放電容量要小一些。

五、電池內阻及大電流放電能力

蓄電池的內阻是由歐姆內阻、濃差極化內阻、電化學極化內阻組成的。前者包括極板、鉛零件、電解液、隔極電阻。AGM密封蓄電池所用的玻璃纖維隔板具有90%的孔率，硫酸吸附其內，且電池采用緊裝配形式，離子在隔板內擴散和電遷移受到的阻礙很小，所以AGM密封蓄電池具有低內阻特性，大電流快速放電能力很強。

膠體密封蓄電池的電解液是硅凝膠，雖然離子在凝膠中的擴散速度接近在水溶液中的擴散速度，但離子的遷移和擴散要受到凝膠結構的影響，離子在凝膠中擴散的途徑越彎曲，結構中孔隙越狹窄，所受到的阻礙也越大。因而膠體密封蓄電池內阻要比AGM密封蓄電池要大。

然而試驗結果表明膠體密封蓄電池的大電流放電性能仍然很好，完全滿足有關標準中對密封電池大電流放電性能的要求。這可能是由于多孔電極內部及極板附近液層中的酸和其他有關離子的濃度在大電流放電時起到關鍵性的用途。