先进碳电池技术包括直接碳燃料电池和整体煤气化燃料电池。

直接碳燃料电池(DCFC)采用消耗粉煤的阳极系统。阴极系统消耗周围空气中的氧气。低电压电池(0.6~0.9伏直流电)堆栈获得高直流电压和电流，随后转变成标准交流电力。阳极废气富含二氧化碳，电池工作温度范围为650℃~1000℃。

DCFC的主要吸引力在于，只需花费与传统粉煤电厂相当的成本就可以建立一座全规模的一体化发电厂，并获得非常高的煤—电转换效率(有可能超过60%)。