يتم تحديد الخصائص الأساسية للبطارية في المقام الأول من خلال قدرتها على تحويل الطاقة، وأداء تخزين الطاقة، وخصائص الإخراج، وعمر الخدمة. باعتبارها جهازًا قادرًا على تخزين وإطلاق الطاقة الكهربائية، تعمل البطارية على تسهيل التحويل بين الطاقة الكيميائية والطاقة الكهربائية من خلال التفاعلات الكيميائية الداخلية، وبالتالي تشغيل الأجهزة الإلكترونية والأنظمة الكهربائية المختلفة. نظرًا للاختلافات في المواد والتصميم الهيكلي، تظهر أنواع البطاريات المختلفة خصائص مميزة فيما يتعلق بالجهد والسعة وأداء الشحن والتفريغ والسلامة؛ وبالتالي، يجب تحديد نوع البطارية المناسب بناءً على متطلبات التطبيق المحددة.
الجهد والسعة هما الخصائص الكهربائية الأساسية للبطارية. يشير جهد البطارية إلى المستوى المحتمل لطاقة الخرج ويتم تحديده عادةً من خلال التفاعلات الكهروكيميائية بين مواد القطب الموجب والسالب؛ أنظمة المواد المختلفة تمتلك الفولتية الاسمية المختلفة. على سبيل المثال، يتراوح الجهد الاسمي لخلية أيون الليثيوم - الفردية القياسية من 3.2 فولت إلى 3.7 فولت تقريبًا، في حين أن الجهد الاسمي لخلية حمض الرصاص - الفردية يكون عادةً 2 فولت. يتم التعبير عن سعة البطارية عادةً بالأمبير-ساعة (Ah) وتحدد كمية الطاقة التي يمكن للبطارية تخزينها وإطلاقها؛ من الناحية النظرية، تسمح السعة الأعلى بمدة أطول من إمداد الطاقة المستمر. يعمل الجهد والسعة كمعلمات مهمة لتكوين البطارية في تطبيقات مثل مصادر الطاقة الاحتياطية UPS وأنظمة تخزين الطاقة.
يعد أداء الشحن-ميزة حيوية أخرى، ويشمل مقاييس مثل كفاءة الشحن، وإمكانية التفريغ، وعمر الدورة، ومعدل التفريغ الذاتي-. يجب أن تظهر البطارية-عالية الجودة كفاءة عالية في تحويل الطاقة وتحافظ على الاحتفاظ بقدرة قوية حتى بعد دورات الشحن-التفريغ المتكررة. دورة الحياة-التي يتم تعريفها على أنها عدد دورات الشحن الفعال-والتفريغ التي يمكن أن تمر بها البطارية-هي مؤشر رئيسي لفائدتها على المدى الطويل-. بالإضافة إلى ذلك، يتيح معدل التفريغ الذاتي المنخفض{11}}للبطارية الاحتفاظ بالمزيد من الشحن أثناء التخزين لفترة طويلة، وبالتالي تعزيز موثوقية التخزين. تفرض سيناريوهات التطبيق المختلفة متطلبات مختلفة على سمات الأداء هذه؛ على سبيل المثال، تعطي أنظمة UPS الأولوية للاستقرار والموثوقية، في حين تركز مركبات الطاقة الجديدة بشكل أكبر على كثافة الطاقة ودورة الحياة.
