전류전지는 각기 다른 가격대의 플루토늄 용액을 각각 양극과 음극의 활성 물질로 각 전해질탱크에 저장한다. 배터리의 충전 및 방전 실험에서 전해질은 펌프의 작용으로 외부 저장탱크에 의해 배터리의 양극 및 음극 실을 통해 전극 표면에서 산화 복원 반응을 발생시켜 배터리의 충전 방전을 가능하게 한다.
리튬 이온 배터리는 실제로 리튬 이온 농축 배터리로, 양극과 음극은 서로 다른 두 가지 리튬 이온 삽입 화합물로 구성되어 있다. 충전할 때 Li+ 는 양극에서 빠져나와 전해질을 통해 음극을 내장한다. 음의 전극은 리튬이 풍부한 상태에 있고, 양수 전극은 빈리튬 상태에 있다. 동시에 전자의 보상 전하가 외부 회로에서 탄소 음극에 공급되어 음극의 전하 균형을 확보한다. 반대로, Li+ 는 음극에서 박리되어 전해질을 통해 양극을 삽입하는데, 양극은 리튬이 풍부한 상태에 있다.
정상적인 충전 및 방전 조건에서 리튬 이온은 층상 탄소 재료와 층상 산화물의 층간 인터 칼 레이션 및 탈착을 수행하는데, 일반적으로 층간 간격의 변화만 야기하며 결정 구조를 손상시키지 않습니다. 충전방전 과정에서 음극 재료의 화학 구조는 기본적으로 변하지 않는다. 따라서 충전방전 반응의 가역성으로 볼 때 리튬 이온 배터리 반응은 이상적인 역반응이다.
바나듐 전지의 에너지는 전해질에 저장됩니다. 전해질 저장 탱크의 부피를 늘리거나 전해질의 농도를 높이면 배터리의 용량이 증가할 수 있다. 즉, 동일한 전력으로 출력되는 플루토늄 배터리의 경우 용량은 필요에 따라 자유롭게 조절할 수 있어 대용량 에너지 저장 어플리케이션에 적합합니다. 리튬 배터리의 용량은 양극 및 음극 재료와 관련이 있습니다.
플루토늄 배터리의 출력 전력은 배터리 더미에서 반응에 참여하는 면적에 의해 결정되며, 단체 배터리와 배터리 팩의 직렬 병렬을 증감함으로써 서로 다른 전력 요구 사항을 충족시킬 수 있습니다. 현재 미국의 상업화 시범이 운영하는 플루토늄 배터리 전력은 이미 6000kW 에 달했다. 리튬 배터리는 이렇게 큰 에너지 저장 용량에 도달하기 어렵다.
플루토늄 배터리 충전 방전은 고체 반응을 포함하지 않으며, 전해질 이론은 수명이 무한하여 장기적으로 사용할 수 있다. 리튬 배터리는 고체 반응과 관련이 있으며 전해질 수명은 제한적입니다. 바나듐 배터리는 반응 속도가 빨라서 순식간에 가동할 수 있다. 런타임 충전 및 방전 상태 전환은 0.02 초, 응답 속도는 1 ms 입니다.
바나듐 배터리 이론 충전 및 방전 시간 비율 1: 1 (실제 작동 1.5- 1.7: 1 충전 및 방전 상태에서 배터리의 양극 및 음극 활성 물질은 액상이며 니켈 수소 배터리, 리튬 이온 배터리 등의 배터리 원인은 나타나지 않습니다.