Фундаментальные характеристики батареи в первую очередь определяются ее способностью преобразования энергии, эффективностью хранения энергии, выходными характеристиками и сроком службы. Как устройство, способное хранить и высвобождать электрическую энергию, батарея способствует преобразованию химической энергии в электрическую посредством внутренних химических реакций, обеспечивая тем самым питание различных электронных устройств и электрических систем. Из-за различий в материалах и конструктивной конструкции различные типы батарей имеют разные характеристики в отношении напряжения, емкости, характеристик заряда-разряда и безопасности; следовательно, соответствующий тип батареи должен выбираться в зависимости от требований конкретного применения.
Напряжение и емкость являются наиболее фундаментальными электрическими характеристиками батареи. Напряжение батареи указывает потенциальный уровень выходной энергии и обычно определяется электрохимическими реакциями между материалами положительного и отрицательного электрода; разные материальные системы обладают разными номинальными напряжениями. Например, номинальное напряжение стандартного одиночного литий-ионного элемента колеблется примерно от 3,2 В до 3,7 В, тогда как номинальное напряжение одиночного свинцово-кислотного элемента обычно составляет 2 В. Емкость аккумулятора обычно выражается в ампер-часах (Ач) и определяет количество энергии, которую аккумулятор может хранить и выделять; теоретически более высокая мощность позволяет обеспечить более продолжительное непрерывное электропитание. Напряжение и емкость служат критическими параметрами для конфигурации батарей в таких приложениях, как резервные источники питания ИБП и системы хранения энергии.
Производительность зарядки-разрядки – еще одна важная характеристика, включающая такие показатели, как эффективность зарядки, способность к разрядке, срок службы и скорость саморазряда-. Высококачественная-батарея должна обладать высокой эффективностью преобразования энергии и сохранять емкость даже после многократных циклов зарядки-разрядки. Срок службы,-определяемый как количество эффективных циклов зарядки-разрядки, которые может пройти аккумулятор-, является ключевым показателем его долгосрочной-использования. Кроме того, низкая скорость саморазряда- позволяет аккумулятору сохранять больший заряд при длительном хранении, тем самым повышая надежность хранения. Различные сценарии приложений предъявляют разные требования к этим атрибутам производительности; например, системы ИБП отдают приоритет стабильности и надежности, тогда как новые энергетические транспортные средства уделяют больше внимания плотности энергии и сроку службы.
