Com és ben sabut, l'emmagatzematge d'energia es pot dividir en emmagatzematge d'energia mecànica i emmagatzematge d'energia química. L'emmagatzematge d'energia mecànica es pot dividir encara més en emmagatzematge hidràulic bombat, emmagatzematge d'aire comprimit i emmagatzematge d'energia del volant; L'emmagatzematge d'energia química (que és el que normalment anomenem bateries) es pot dividir en bateries de plom-àcid, bateries de níquel-, bateries d'ions de liti-, bateries de flux i bateries de-sodi.
Bateries de plom-àcid: són bateries recarregables els elèctrodes de les quals estan fets principalment de plom i els seus òxids, i l'electròlit de les quals és una solució d'àcid sulfúric. En estat de descàrrega, el component principal de l'elèctrode positiu és el diòxid de plom i el component principal de l'elèctrode negatiu és el plom; en estat carregat, els components principals dels elèctrodes positius i negatius són el sulfat de plom. Els avantatges de les bateries de plom-àcid inclouen: segellat segur, sistema de ventilació, manteniment senzill, llarga vida útil, qualitat estable i alta fiabilitat; els desavantatges són una contaminació significativa per plom i una baixa densitat d'energia (és a dir, són massa voluminosos).
Bateries de níquel-: les bateries de níquel-hidrur metàl·lic són un tipus de bateries recarregables d'alt-rendiment. Les bateries de níquel-hidrur metàl·lic (NiMH) utilitzen Ni(OH)₂ (elèctrode NiO) com a material actiu de l'elèctrode positiu i un hidrur metàl·lic (també anomenat aliatge d'emmagatzematge d'hidrogen o elèctrode d'emmagatzematge d'hidrogen) com a material actiu de l'elèctrode negatiu. L'electròlit és una solució d'hidròxid de potassi 6 mol/L. Els avantatges de les bateries basades en níquel-inclouen una alta densitat d'energia, velocitat de càrrega/descàrrega ràpida, pes lleuger, llarga vida útil i sense contaminació ambiental. Els desavantatges inclouen un lleuger efecte de memòria, més problemes de gestió i una tendència a que els separadors de cèl·lules individuals es fonguin.
Les bateries de liti-(bateries de-ions de liti) són un tipus de bateries que utilitza metall de liti o aliatges de liti com a material d'elèctrode negatiu i una solució d'electròlit no-aquosa. A causa de les propietats químiques altament reactives del metall de liti, el seu processament, emmagatzematge i ús requereixen un control ambiental molt estricte. Amb el desenvolupament de la ciència i la tecnologia, les bateries d'ions de liti-s'han convertit en el corrent principal.
Els avantatges importants inclouen una llarga vida útil, una alta densitat d'energia, un pes lleuger i una gran adaptabilitat. Els desavantatges inclouen poca seguretat, susceptibilitat a l'explosió, alt cost i condicions d'ús limitades.
Bateries de flux: les bateries de flux són un tipus de dispositiu adequat per a l'emmagatzematge d'energia estacionari a gran-escala. En comparació amb les bateries de plom-àcid i níquel-d'ús habitual, ofereixen avantatges com ara un disseny independent d'energia i capacitat d'emmagatzematge d'energia (el medi d'emmagatzematge d'energia s'emmagatzema externament), alta eficiència, llarga vida útil, capacitat de descàrrega profunda i respectuoses amb el medi ambient, cosa que les converteix en una de les tecnologies preferides per a l'emmagatzematge d'energia a gran-escala. Els avantatges de les bateries de flux inclouen: disseny flexible, llarg cicle de vida, resposta ràpida i sense emissions nocives; el desavantatge és una diferència significativa en la densitat d'energia.
Bateries de sodi-sofre: les bateries de sodi-sofre són un tipus de bateria secundària que utilitza sodi metàl·lic com a elèctrode negatiu, sofre com a elèctrode positiu i un tub de ceràmica com a membrana d'electròlit. En determinades condicions de funcionament, els ions de sodi experimenten una reacció reversible amb sofre a través de la membrana electròlit, alliberant i emmagatzemant energia. Avantatges i desavantatges de les bateries-d'ions de sodi: alta energia específica (fins a 760 Wh/kg), sense auto-descàrrega, eficiència de descàrrega propera al 100% i una vida útil de 10-15 anys; l'inconvenient és l'alta temperatura (350ºC) que fon el sofre i el sodi.
Bateries d'ions de liti-ternaris: les bateries d'ions de liti-polímers ternaris fan referència a bateries d'ions de liti-que utilitzen òxid de manganès de liti níquel cobalt (Li(NiCoMn)O2) com a material d'elèctrode positiu. Els materials d'elèctrode positiu compost ternari utilitzen sals de níquel, sals de cobalt i sals de manganès com a matèries primeres, i la proporció de níquel, cobalt i manganès es pot ajustar segons les necessitats reals. Les bateries que utilitzen materials ternaris com a elèctrode positiu són més segures que les bateries d'òxid de cobalt de liti, però la tensió és massa baixa. Quan s'utilitza en telèfons mòbils (la tensió de tall dels telèfons mòbils és generalment al voltant de 3,0 V), hi haurà una manca de capacitat notable. Els avantatges de les bateries d'ions de liti-ternaris són: un bon rendiment del cicle; l'inconvenient és que el seu ús és una mica limitat.
Fosfat de ferro de liti: les bateries de fosfat de ferro de liti es refereixen a bateries d'ions de liti-que utilitzen fosfat de ferro de liti com a material d'elèctrode positiu. Els materials d'elèctrodes positius importants per a bateries d'ions de liti-inclouen l'òxid de cobalt de liti, l'òxid de manganès de liti, l'òxid de níquel de liti, els materials ternaris i el fosfat de ferro de liti. Entre ells, l'òxid de cobalt de liti és actualment el material d'elèctrode positiu utilitzat en la gran majoria de bateries d'ions de liti-. Els avantatges del fosfat de ferro de liti inclouen: un rendiment de seguretat millorat, una vida útil millorada, un bon rendiment a alta-temperatura, gran capacitat, sense efecte de memòria, pes lleuger i respectuós amb el medi ambient; els desavantatges inclouen: pot provocar micro-curtcircuits, menor densitat d'energia, major cost de fabricació, mala coherència del producte i problemes de propietat intel·lectual.
