Енергията на батерията се отнася до енергията, която батерията може да освободи при определен режим на разреждане, обикновено изразена във W·h или kW·h. Енергията на батерията се разделя основно на следните видове:
(1) Теоретична енергия
Ако приемем, че батерията е в равновесие по време на разреждане, нейното разрядно напрежение поддържа стойността на електродвижещата сила (E), а степента на използване на активния материал е 100%, т.е. капацитетът на разреждане е теоретичният капацитет, тогава изходната енергия при тези условия е теоретичната енергия W₀, т.е.
(2) Действителна енергия
Действителната енергия се отнася до енергията, която действително се отделя от батерията по време на разреждане. Числено то е равно на интеграла от действителното разрядно напрежение на батерията, разрядния ток и времето за разреждане, т.е.
В практическите инженерни приложения действителната енергия на батерията често се оценява, като се използва както номиналният капацитет на батерията, така и средното напрежение на разреждане на батерията.
Тъй като активният материал не може да се използва напълно, работното напрежение на батерията винаги е по-малко от нейната електродвижеща сила, следователно действителната енергия на батерията винаги е по-малка от нейната теоретична енергия.
(3) Обща енергия
Общата енергия се отнася до общата изходна електрическа енергия на батерията по време на нейния живот, измерена във W·h.
(4) Енергия за зареждане
Енергията за зареждане се отнася до електрическата енергия, подадена в батерията чрез зареждане, измерена във W·h.
(5) Разреждане на енергия
Енергията на разреждане се отнася до изходната електрическа енергия от батерията по време на разреждане, измерена във W·h. Енергията на батерията или енергията, която единица маса или единица обем батерия може да изведе, съответно се нарича масова енергия. Плътността на батерията (W·h/kg) и обемната енергийна плътност (W·h/L), известни също като специфична енергия или обемна енергия, са важни показатели за оценка на качеството на захранващите батерии. В приложенията за електрически превозни средства специфичната енергия на батерията влияе върху общото тегло на превозното средство и обхвата на движение, докато обемната енергия влияе върху пространството за поставяне на батерията. Специфичната енергия също е решаващ показател за сравняване на производителността на различни видове батерии. Специфичната енергия се разделя на теоретична специфична енергия (W₀) и действителна специфична енергия (W').
Теоретичната специфична енергия съответства на теоретичната енергия, отнасяща се до енергията, която теоретично може да бъде изведена, когато единица маса или единица обем реагенти на батерията са напълно разредени. Действителната специфична енергия съответства на действителната енергия, представляваща действителната енергия, освободена, когато единица маса или единица обем реагенти на батерията е напълно разредена. Характеризира се със съотношението на действителната изходна енергия на батерията към нейната маса (или обем).
или
Във формулата C--представлява масата на батерията; V--представлява обема на батерията. Поради различни фактори действителната специфична енергия на батерията е много по-ниска от нейната теоретична специфична енергия. Връзката между действителната и теоретичната специфична енергия може да се изрази по следния начин:
Във формулата K_E представлява ефективност на напрежението; K_B представлява ефективност на реакцията; и K_m представлява масова ефективност.
При прилагането на захранващи батерии в електрически превозни средства действителната специфична енергия на акумулаторния пакет е по-ниска от специфичната енергия на отделните акумулаторни клетки, тъй като инсталирането на акумулаторния пакет изисква съответните батерийни кутии, свързващи проводници, устройства за защита по ток и напрежение и други компоненти. Специфичната енергия на батерията се изчислява чрез умножаване на специфичната енергия на отделните клетки на батерията по коефициента на опаковката. Коефициентът на опаковане за типична батерия е 0,6 до 0,8. Тъй като нивото на проектиране на батерията се подобрява, интеграцията на батерията се увеличава. Следователно специфичната маса на енергията на батерията често е важен показател за производителността на батерията. Най-общо казано, специфичната енергия на батерията е с повече от 20% по-ниска от специфичната енергия на отделните клетки на батерията.
