Batterienergi refererer til energien som et batteri kan frigjøre under et bestemt utladningsregime, vanligvis uttrykt i W·h eller kW·h. Batterienergi er hovedsakelig delt inn i følgende typer:
(1) Teoretisk energi
Forutsatt at batteriet er i likevekt under utlading, opprettholder utladningsspenningen verdien av den elektromotoriske kraften (E), og utnyttelsesgraden til det aktive materialet er 100 %, dvs. utladningskapasiteten er den teoretiske kapasiteten, så er energiutgangen under disse forholdene den teoretiske energien W₀, dvs.
(2) Faktisk energi
Faktisk energi refererer til energien som faktisk produseres av batteriet under utlading. Tallmessig er det lik integralet av batteriets faktiske utladningsspenning, utladningsstrøm, og utladingstid, dvs.
I praktiske ingeniørapplikasjoner estimeres den faktiske energien til et batteri ofte ved å bruke både den nominelle kapasiteten til batteripakken og den gjennomsnittlige utladningsspenningen til batteriet.
Fordi det aktive materialet ikke kan utnyttes fullt ut, er batteriets driftsspenning alltid mindre enn dets elektromotoriske kraft, derfor er batteriets faktiske energi alltid mindre enn dets teoretiske energi.
(3) Total energi
Total energi refererer til den totale elektriske energien til et batteri i løpet av levetiden, målt i W·h.
(4) Ladeenergi
Ladeenergi refererer til den elektriske energien som tilføres batteriet gjennom lading, målt i W·h.
(5) Utlading av energi
Utladningsenergi refererer til den elektriske energien som produseres av batteriet under utlading, målt i W·h. Energien til et batteri, eller energien som en enhetsmasse eller enhetsvolum av et batteri kan produsere, kalles tilsvarende masseenergi. Batteritetthet (W·h/kg) og volumetrisk energitetthet (W·h/L), også kjent som spesifikk energi eller volumetrisk energikvalitet, er viktige for verdivurdering av energi. I applikasjoner for elektriske kjøretøy påvirker den spesifikke energien til et batteri kjøretøyets totale vekt og rekkevidde, mens den volumetriske energien påvirker batteriets plasseringsplass. Spesifikk energi er også en avgjørende indikator for å sammenligne ytelsen til forskjellige typer batterier. Spesifikk energi deles inn i teoretisk spesifikk energi (W₀) og faktisk spesifikk energi (W').
Teoretisk spesifikk energi tilsvarer teoretisk energi, og refererer til energien som teoretisk kan gis når en enhetsmasse eller enhetsvolum av batterireaktanter er fullstendig utladet. Faktisk spesifikk energi tilsvarer faktisk energi, og representerer den faktiske energien som frigjøres når en enhetsmasse eller enhetsvolum av batterireaktanter er fullstendig utladet. Det er preget av forholdet mellom batteriets faktiske utgangsenergi og dets masse (eller volum).
eller
I formelen representerer C--massen til batteriet; V - representerer volumet til batteriet. På grunn av ulike faktorer er den faktiske spesifikke energien til et batteri mye lavere enn dens teoretiske spesifikke energi. Forholdet mellom faktisk og teoretisk spesifikk energi kan uttrykkes som følger:
I formelen representerer K_E spenningseffektivitet; K_B representerer reaksjonseffektivitet; og K_m representerer masseeffektivitet.
Ved bruk av strømbatterier i elektriske kjøretøy er den faktiske spesifikke energien til batteripakken lavere enn den spesifikke energien til de enkelte battericellene fordi batteripakkeinstallasjon krever tilsvarende batteribokser, tilkoblingsledninger, strøm- og spenningsbeskyttelsesenheter og andre komponenter. Den spesifikke energien til batteripakken beregnes ved å multiplisere den spesifikke energien til de enkelte battericellene med pakkefaktoren. Pakkefaktoren for et typisk batteri er 0,6 til 0,8. Etter hvert som designnivået til batteripakken forbedres, øker integreringen av batteripakken. Derfor er den massespesifikke energien til batteripakken ofte en viktig indikator på batteripakkens ytelse. Generelt sett er den massespesifikke energien til batteripakken mer enn 20 % lavere enn den spesifikke energien til de enkelte battericellene.
