1. Σύμφωνα με διαφορετικές ταξινομήσεις ηλεκτρολυτών
(1) Ηλεκτρολυτής υδατικού διαλύματος
Οι ηλεκτρολύτες υδατικού διαλύματος μπορούν να χωριστούν σε δύο τύπους: ηλεκτρολύτες με διάφραγμα και ηλεκτρολύτες χωρίς διάφραγμα. Οι ηλεκτρολύτες διαφράγματος μπορούν να χωριστούν σε ομοτροπικές μεμβράνες (αμιαντόμαλλος), ιοντικές μεμβράνες και μεμβράνες στερεών ηλεκτρολυτών (όπως -Al2O3). Οι ηλεκτρολύτες χωρίς διάφραγμα μπορούν να χωριστούν σε ηλεκτρολύτες υδραργύρου και ηλεκτρολύτες οξείδωσης.
Όταν χρησιμοποιούνται διαφορετικοί ηλεκτρολύτες, η δομή του ηλεκτρολυτικού στοιχείου είναι επίσης διαφορετική.
Οι ηλεκτρολύτες υδατικού διαλύματος χωρίζονται σε δύο τύπους: διαφραγματικούς και μη διαφραγματικούς. Γενικά χρησιμοποιούνται ηλεκτρολύτες διαφράγματος. Τα ηλεκτρολυτικά κύτταρα χωρίς διάφραγμα χρησιμοποιούνται στην παραγωγή χλωρίου και στην παραγωγή υδραργύρου χλωρίου και καυστικής σόδας. Η διεύρυνση της επιφάνειας του ηλεκτροδίου ανά μονάδα όγκου όσο το δυνατόν περισσότερο μπορεί να βελτιώσει την ένταση παραγωγής του ηλεκτρολυτικού στοιχείου. Επομένως, τα ηλεκτρόδια στους σύγχρονους ηλεκτρολύτες διαφράγματος είναι ως επί το πλείστον όρθια. Οι ηλεκτρολύτες παρουσιάζουν διαφορετικές επιδόσεις και χαρακτηριστικά λόγω διαφορετικών υλικών, δομών, εγκαταστάσεων κ.λπ. εσωτερικών εξαρτημάτων.
(2) Ηλεκτρολυτής λιωμένου άλατος
Χρησιμοποιείται κυρίως για την παραγωγή μετάλλων χαμηλού σημείου τήξης. Χαρακτηρίζεται από τη λειτουργία σε υψηλές θερμοκρασίες και θα πρέπει να προσπαθεί να αποτρέψει την είσοδο υγρασίας και να αποτρέψει τη μείωση των ιόντων υδρογόνου στην κάθοδο. Για παράδειγμα, κατά την παρασκευή μεταλλικού νατρίου, καθώς το δυναμικό αναγωγής καθόδου των ιόντων νατρίου είναι πολύ αρνητικό, η αναγωγή είναι πολύ δύσκολη. Για να αποφευχθεί η καθίζηση υδρογόνου στην κάθοδο, πρέπει να χρησιμοποιείται άνυδρο τηγμένο άλας ή λιωμένο υδροξείδιο που δεν περιέχει ιόντα υδρογόνου. Για το λόγο αυτό, η διαδικασία ηλεκτρόλυσης χρειάζεται να διεξάγεται σε υψηλές θερμοκρασίες. Για παράδειγμα, όταν ηλεκτρολύεται λιωμένο υδροξείδιο του νατρίου, είναι 310 μοίρες. Εάν περιέχει χλωριούχο νάτριο και γίνει μικτός ηλεκτρολύτης, η θερμοκρασία ηλεκτρόλυσης είναι περίπου 650 βαθμούς.
Η υψηλή θερμοκρασία του ηλεκτρολυτικού στοιχείου μπορεί να επιτευχθεί αλλάζοντας την απόσταση των ηλεκτροδίων και μετατρέποντας την ηλεκτρική ενέργεια που καταναλώνεται από την ωμική πτώση τάσης σε θερμική ενέργεια. Κατά την ηλεκτρόλυση τετηγμένου υδροξειδίου του νατρίου, το σώμα της δεξαμενής μπορεί να είναι κατασκευασμένο από σίδηρο ή νικέλιο. Η ηλεκτρόλυση τετηγμένου ηλεκτρολύτη που περιέχει χλωρίδιο συχνά αναπόφευκτα φέρνει μια μικρή ποσότητα υγρασίας στις πρώτες ύλες, η οποία θα προκαλέσει την παραγωγή υγρού αερίου χλωρίου στην άνοδο, το οποίο έχει ισχυρή διαβρωτική επίδραση στο ηλεκτρολυτικό στοιχείο. Επομένως, η ηλεκτρολυτική δεξαμενή για την ηλεκτρόλυση τετηγμένου χλωρίου χρησιμοποιεί γενικά κεραμικά ή φωσφορικά υλικά και ο σίδηρος μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε μέρη που δεν επηρεάζονται από το αέριο χλώριο. Τα προϊόντα καθόδου και ανόδου στη δεξαμενή ηλεκτρολυτικού τετηγμένου αλατιού πρέπει επίσης να διαχωριστούν σωστά και θα πρέπει να οδηγηθούν έξω από τη δεξαμενή το συντομότερο δυνατό για να αποτραπεί η αιώρηση του μεταλλικού νατρίου του προϊόντος καθόδου στην επιφάνεια του ηλεκτρολύτη για μεγάλο χρονικό διάστημα και περαιτέρω αλληλεπιδρώντας με το προϊόν ανόδου ή το οξυγόνο στον αέρα. .
(3) Ηλεκτρολυτής μη υδατικού διαλύματος
Δεδομένου ότι οι ηλεκτρολύτες μη υδατικού διαλύματος συχνά συνοδεύονται από διάφορες σύνθετες χημικές αντιδράσεις κατά την παραγωγή οργανικών προϊόντων ή την ηλεκτρολύση οργανικής ύλης, οι εφαρμογές τους είναι περιορισμένες και λίγες είναι βιομηχανοποιημένες. Ο ευρέως χρησιμοποιούμενος οργανικός ηλεκτρολύτης έχει χαμηλή αγωγιμότητα και χαμηλή ταχύτητα αντίδρασης. Επομένως, πρέπει να χρησιμοποιείται χαμηλότερη πυκνότητα ρεύματος και η απόσταση των πόλων πρέπει να ελαχιστοποιείται. Η δομή του ηλεκτροδίου που χρησιμοποιεί σταθερή κλίνη ή ρευστοποιημένη κλίνη έχει μεγαλύτερη επιφάνεια ηλεκτροδίου, η οποία μπορεί να βελτιώσει την παραγωγική ικανότητα του ηλεκτρολύτη.
2. Ταξινόμηση σύμφωνα με τη μέθοδο σύνδεσης των ηλεκτροδίων
Τα ηλεκτρολυτικά κύτταρα μπορούν να χωριστούν σε δύο τύπους: μονοπολικά ηλεκτρολυτικά στοιχεία και διπολικά ηλεκτρολυτικά στοιχεία σύμφωνα με τη μέθοδο σύνδεσης των ηλεκτροδίων. Σε ένα μονοπολικό ηλεκτρολυτικό στοιχείο, ηλεκτρόδια ίδιας πολικότητας συνδέονται παράλληλα με το τροφοδοτικό συνεχούς ρεύματος και οι πολικότητες και στις δύο πλευρές των ηλεκτροδίων είναι ίδιες, δηλαδή είναι άνοδοι ή κάθοδοι ταυτόχρονα. Τα ηλεκτρόδια και στα δύο άκρα του διπολικού ηλεκτρολύτη συνδέονται με τους θετικούς και αρνητικούς πόλους του τροφοδοτικού συνεχούς ρεύματος, μετατρέποντας σε άνοδοι ή κάθοδοι. Όταν το ρεύμα ρέει μέσω του ηλεκτρολυτικού στοιχείου μέσω ηλεκτροδίων συνδεδεμένων σε σειρά, η μία πλευρά κάθε ηλεκτροδίου στη μέση είναι η άνοδος και η άλλη πλευρά είναι η κάθοδος, επομένως είναι διπολική. Όταν η συνολική επιφάνεια του ηλεκτροδίου είναι η ίδια, το ρεύμα του διπολικού ηλεκτρολύτη είναι μικρότερο και η τάση είναι υψηλότερη και η επένδυση σε τροφοδοσία συνεχούς ρεύματος που απαιτείται είναι μικρότερη από αυτή του μονοπολικού ηλεκτρολύτη. Ο πολυπολικός τύπος υιοθετεί γενικά τη δομή μιας πρέσας φίλτρου και είναι σχετικά συμπαγής. Ωστόσο, είναι επιρρεπής σε διαρροές και βραχυκύκλωμα και η δομή και η διαχείριση της δεξαμενής είναι πιο περίπλοκα από τον μονοπολικό τύπο. Η διατομή των μονοπολικών ηλεκτρολυτών είναι γενικά ορθογώνια ή τετράγωνη. Το κυλινδρικό σχήμα καταλαμβάνει μεγάλη έκταση, έχει χαμηλή αξιοποίηση του χώρου και χρησιμοποιείται σπάνια.