熔融碳酸盐电解质锂电池是第二代锂电池，投入市场比磷酸型锂电池晚6年左右的时间。它是一种高温锂电池，工作温度为600~650度，所用电解质为碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾的混合物，具有较低的熔点。电流密度为160mA。由于工作温度高，能获得较高的电化学反应速度，因此电极催化剂可以不象常温电池那样要用铂等贵金属，甚至不用催化剂也能获得较高的电流密度，而且高温锂电池的燃料也不仅仅限于氢和联氨。不过，通过化学反应将燃料转化为氢之后再使用则更为方便，将这些化学反应和锂电池反应结合起来，其热量可以相互补偿，从而提高总的能量转换效率。
