De fundamentele kenmerken van een batterij worden voornamelijk bepaald door het vermogen om energie om te zetten, de prestaties op het gebied van energieopslag, de uitgangskarakteristieken en de levensduur. Als apparaat dat elektrische energie kan opslaan en vrijgeven, vergemakkelijkt een batterij de omzetting tussen chemische energie en elektrische energie door interne chemische reacties, waardoor verschillende elektronische apparaten en elektrische systemen van stroom worden voorzien. Vanwege verschillen in materialen en structureel ontwerp vertonen verschillende batterijtypen verschillende kenmerken met betrekking tot spanning, capaciteit, laad-ontlaadprestaties en veiligheid; daarom moet het juiste batterijtype worden geselecteerd op basis van specifieke toepassingsvereisten.
Spanning en capaciteit zijn de meest fundamentele elektrische kenmerken van een batterij. De batterijspanning geeft het potentiële niveau van de uitgangsenergie aan en wordt doorgaans bepaald door de elektrochemische reacties tussen de positieve en negatieve elektrodematerialen; verschillende materiaalsystemen bezitten verschillende nominale spanningen. De nominale spanning van een standaard enkele lithium{2}}ioncel varieert bijvoorbeeld van ongeveer 3,2 V tot 3,7 V, terwijl de nominale spanning van een enkele lood-zuurcel doorgaans 2 V bedraagt. De batterijcapaciteit wordt gewoonlijk uitgedrukt in ampère-uur (Ah) en kwantificeert de hoeveelheid energie die een batterij kan opslaan en vrijgeven; theoretisch zorgt een hogere capaciteit voor een langere duur van continue stroomvoorziening. Spanning en capaciteit dienen als kritische parameters voor batterijconfiguratie in toepassingen zoals UPS-back-upvoedingen en energieopslagsystemen.
De laadprestaties- zijn een ander essentieel kenmerk, dat meetgegevens omvat zoals laadefficiëntie, ontlaadcapaciteit, levensduur en zelfontlading-. Een batterij van hoge-kwaliteit moet een hoge energieconversie-efficiëntie vertonen en een sterke capaciteitsbehoud behouden, zelfs na herhaaldelijk opladen-ontlaadcycli. De levensduur van de batterij-gedefinieerd als het aantal effectieve laad-ontlaadcycli die een batterij kan ondergaan-is een belangrijke indicator voor de bruikbaarheid op de lange- termijn. Bovendien zorgt een lage zelfontlading ervoor dat de batterij meer lading behoudt tijdens langdurige opslag, waardoor de betrouwbaarheid van de opslag wordt vergroot. Verschillende toepassingsscenario's stellen verschillende eisen aan deze prestatiekenmerken; UPS-systemen geven bijvoorbeeld prioriteit aan stabiliteit en betrouwbaarheid, terwijl nieuwe energievoertuigen meer nadruk leggen op energiedichtheid en levensduur.
