باتری های یکبار مصرف (اولیه) قابل شارژ نیستند. با مصرف مواد، انرژی تمام می شود.

باتری های قابل شارژ (ثانویه) قابل استفاده مجدد هستند. آنها حاوی مواد فعالی هستند که با شارژ مجدد احیا می شوند.

باتری های اسید سرب باتری های قابل شارژی هستند که حدود 60 درصد از فروش باتری در سراسر جهان را تشکیل می دهند. تمام باتری های سرب مجموعه ای از واکنش ها را انجام می دهند و از مواد فعال یکسانی استفاده می کنند. در الکترود مثبت، دی اکسید سرب (PbO2 ) به سولفات سرب (PbSO4) تبدیل می شود . در الکترود منفی، سرب فلزی اسفنجی (Pb) نیز به سولفات سرب (PbSO4) تبدیل می‌شود . الکترولیت مخلوط رقیق اسید سولفوریک است که یون سولفات را برای واکنش های تخلیه فراهم می کند. باتری های سرب اسید بر اساس کاربرد و ساخت طبقه بندی می شوند. کاربردهای اصلی شروع (خودرو)، چرخه عمیق و دو منظوره (دریایی) هستند. انواع ساختمانی اصلی عبارتند از: غرقابی (مرطوب)، سلول ژل، و تشک شیشه ای جذب شده (AGM).

باتری های ذخیره شده الکترولیت را از بقیه باتری جدا می کنند تا الکترولیت را بی اثر نگه دارند. آنها می توانند تا 20 سال ماندگاری داشته باشند، اما پس از فعال شدن تقریباً فوراً عمل می کنند.

موجود در اندازه های AAA، AA، C، D و 9 ولت. کاربردهای رایج عبارتند از اسباب بازی، کنترل از راه دور، چراغ قوه و سایر وسایل خانگی. سلول‌های روی کربن که به سلول‌های «Leclanché» نیز معروف هستند، اولین باتری‌های خانگی پرکاربرد بودند. با ولتاژ 1.5 ولت در هر سلول، قیمت آنها در مقایسه با مواد قلیایی بسیار کمتر است، اما چگالی انرژی کمتری نیز دارند.

باتری های سنگین روی کلرید (ZnCl 2 ) نتیجه پیشرفت های تکنولوژیکی در تولید باتری های کربن روی هستند. یک مخلوط پودری به عنوان جزء کاتدی باتری کلرید روی عمل می کند. این مخلوط از دی اکسید منگنز (ماده فعال)، کربن سیاه (برای هدایت الکتریکی و جذب رطوبت) و الکترولیت کلرید روی (که به واکنش شیمیایی کمک می کند) ساخته شده است.

به عنوان یک سلول اولیه فعال، منیزیم با موفقیت در یک سلول منیزیم / دی اکسید منگنز (Mg/MnO 2 ) استفاده شده است . عمر مفید آن دو برابر سلول روی هم اندازه است. به دلیل یک فیلم محافظ که روی سطح آند منیزیم تشکیل می شود، می تواند ظرفیت خود را در طول ذخیره سازی حفظ کند. هزینه رقابتی است.

این باتری‌ها که حاوی الکترولیت قلیایی هیدروکسید پتاسیم هستند، در اوایل دهه 1960 ساخته شدند و هنوز هم در بازار امروز جایگاه قدرتمندی دارند. قلیایی ها یک باتری پریمیوم بسیار محبوب و چند منظوره هستند. با ولتاژ 1.5 ولت در هر سلول، آنها در اندازه های معمولی AAA، AA، C، D و 9 ولت موجود هستند. آنها ماندگاری بسیار خوبی دارند و برای کاربردهای با سرعت تخلیه بالا مانند کاربردهای الکترونیکی عالی هستند. باتری‌های قلیایی می‌توانند 50 تا 100 درصد انرژی کل بیشتری را نسبت به باتری‌های کربن روی معمولی با همان اندازه ارائه دهند، که آنها را برای کاربردهای مصرف‌کننده محبوب می‌کند.

باتری های اکسید جیوه (HgO) نرخ تخلیه قابل اعتماد و ثابتی را ارائه می دهند. آنها می توانند در اندازه های مختلف ساخته شوند و برای استفاده در دستگاه های پزشکی در نظر گرفته شده اند. تولیدکنندگان طراحی تجهیزاتی را که نیاز به باتری های اکسید جیوه دارند متوقف کرده اند. با این حال، باتری‌های اکسید جیوه ممکن است برای استفاده در تجهیزات قدیمی‌تر برای سال‌ها در انبار بیمارستان باقی بمانند. عمر مفید باتری های اکسید جیوه تا ده سال می باشد.

سلول‌های اکسید نقره (Ag 2 O) معمولاً به‌عنوان سلول‌های دکمه‌ای یافت می‌شوند که دستگاه‌های الکترونیکی کوچک مانند ساعت، ماشین حساب، سمعک و سایر دستگاه‌های تخصصی کوچک را تغذیه می‌کنند. با ولتاژ 1.55 ولت در هر سلول، مزیت آنها اندازه کوچک، چگالی انرژی بالا و ماندگاری طولانی است.

سلول روی / هوا (ZnO 2 ) یک باتری اولیه (غیر قابل شارژ) است که معمولاً برای کاربردهایی مانند ساعت و سمعک استفاده می شود. باتری‌های روی/هوا نسبت به اندازه فیزیکی خود، انرژی بیشتری را در هر واحد وزن (بر حسب 220 وات ساعت بر کیلوگرم) نسبت به هر نوع اولیه دیگری ذخیره می‌کنند.

سلول‌های لیتیوم/دی‌اکسید گوگرد (Li/SO 2 ) تقریباً منحصراً در کاربردهای نظامی / هوافضا استفاده می‌شوند و چگالی انرژی کمی نسبت به سلول‌های لیتیوم دی اکسید منگنز-لیتیوم یا پلی (مونوفلوورید کربن) دارند. عمر مفید و چگالی انرژی آنها کمتر از نصف سلول های تیونیل کلرید-لیتیوم است. برای ایمنی، یک ساختار هواکش "اضطراری" در مورد جوش داده شده هرمتیک مورد نیاز است.

باتری های لیتیوم / تیونیل کلرید (Li/SOCl 2 ) دارای ولتاژ اسمی سلولی 3.6 ولت، چگالی انرژی بسیار بالا و محدوده دمایی خوب هستند. کاربردهای معمولی عبارتند از: قدرت پشتیبان حافظه کامپیوتر، ابزارآلات و لوازم الکترونیکی کوچک. استفاده گسترده از این باتری ها برای کاربردهای مصرف کننده به دلیل هزینه بالا و نگرانی در مورد ایمنی و جابجایی محدود است. پس از طولانی شدن زمان نگهداری در قفسه، آند لیتیوم ممکن است شروع به تشکیل یک فیلم محافظ کند. این فیلم در ابتدا باعث تأخیر ولتاژ در اولین بار در سرویس می شود. سلول لیتیوم / تیونیل کلرید نیز با افزودنی های BrCl تولید می شود تا ولتاژ سلول را به 3.9 ولت افزایش دهد و چگالی انرژی را تا حدود 1000 وات ساعت در لیتر با عملکرد کلی ایمن تر افزایش دهد.

باتری های لیتیوم / دی اکسید منگنز (LiMnO 2 ) به صورت سلول های استوانه ای یا سلول های دکمه ای در دسترس هستند. از مزایای آن می توان به چگالی انرژی گرانشی و حجمی بالا، قابلیت پالس بالا، ماندگاری طولانی و عملکرد در محدوده دمایی وسیع اشاره کرد.

سلول های لیتیوم / کربن مونوفلوراید (Li/ (CF) n ) باتری هایی با چگالی انرژی بالا هستند که در کاربردهای کم وزن و عمر طولانی استفاده می شوند. این باتری ها از کاتد جامد و الکترولیت آلی استفاده می کنند و سابقه ایمنی بی نظیری دارند. کاربردهای معمولی شامل هوافضا (از سال 1976 برای استفاده در فضا واجد شرایط)، زمینی، دریایی و موشکی است.

سلول‌های اکسید لیتیوم/مس (LI/CuO) و اکسی فسفات لیتیوم مس تا اواسط دهه 1990 تولید شدند. در حال حاضر استفاده از این فناوری محدود است.

سلول‌های لیتیوم ید (LiI 2 ) عملکرد فوق‌العاده‌ای را از خود نشان می‌دهند (نرخ تخلیه بسیار کم، قابلیت اطمینان عالی، هرمتیکی بسیار بالا، و غیره) اما برای زمینه‌های کاربردی محدود، به‌ویژه برای ضربان‌سازهای قلبی.

باتری‌های اکسید وانادیوم نقره لیتیوم (Li/SVO) برای دستگاه‌های قابل کاشت پزشکی مانند دفیبریلاتورهای قلبی، محرک‌های عصبی، دفیبریلاتور دهلیزی و تزریق‌کننده‌های دارو طراحی شده‌اند.

باتری‌های نیکل کادمیوم (Ni-Cd) به عنوان باتری‌های کوچک قابل شارژ سایز AA مورد استفاده در اسباب‌بازی‌های کودکان شناخته می‌شوند. یکی از پرکاربردترین باتری های قابل شارژ. آنها بسیار قابل اعتماد هستند اما حاوی کادمیوم هستند و در مقایسه با سایر سیستم های شارژی ظرفیت نسبتاً کمی دارند. قابلیت تخلیه با سرعت بالا بسیار خوب آنها را در کاربردهای با تخلیه بالا مانند ابزارهای برقی بسیار محبوب کرده است. نسخه تکامل یافته‌تر باتری نیکل-کادمیم ساده، باتری نیکل-کادمیم با صفحه متخلخل با هواکش یک باتری ثانویه است که از بیست سلول جداگانه تشکیل شده است.

باتری‌های نیکل روی (Ni-Zn) که با انرژی و توان ویژه بالا مشخص می‌شوند، انرژی را برای کاربردهای وسایل نقلیه الکتریکی، مانند ون‌های کوچک و خودروهای سواری فراهم می‌کنند.

امروزه باتری نیکل آهن (NiFe) مهمترین سیستم تجاری قابل شارژ با استفاده از الکترودهای آهنی است. آنها از نظر فیزیکی تقریباً تخریب ناپذیر هستند. آنها عمر طولانی دارند و می توانند در برابر سوء استفاده الکتریکی (شارژ بیش از حد، تخلیه بیش از حد، اتصال کوتاه و غیره) مقاومت کنند. آنها نسبت به باتری های اسید سرب قیمت بالاتری دارند و ولتاژ سلولی پایین، چگالی توان کم و چگالی انرژی کمتری نسبت به سیستم های رقابتی دارند. باتری های آهن-نقره ای در کاربردهای الکترونیکی خاص استفاده شده است. باتری های اکسید آهن-نقره دارای چگالی انرژی بالا و عمر چرخه بالایی هستند، اما گران هستند. باتری های آهن / هوا ممکن است به عنوان سیستم های قدرت محرکه استفاده شوند. آنها دارای چگالی انرژی خوب و تخلیه خود کم هستند، اما دارای راندمان پایین و عملکرد ضعیف در دمای پایین هستند.

باتری های اکسید نقره (AgO) به دلیل چگالی انرژی و چگالی توان بالا مورد توجه قرار می گیرند. الکترود نقره قیمت بالایی دارد و این استفاده از باتری‌های اکسید نقره را به کاربردهایی مانند تجهیزات پزشکی و الکترونیکی سبک وزن، زیردریایی‌ها، اژدرها و کاربردهای فضایی محدود کرده است. سلول نقره-روی بیشترین انرژی را در واحد وزن و حجم دارد. سایر باتری های اکسید نقره عبارتند از: نقره-کادمیم و نقره-آهن.

باتری ثانویه هیدروژن نیکل مهر و موم شده (Ni-H 2 ) ترکیبی ترکیبی از باتری و فن آوری های پیل سوختی است. این باتری‌ها عمر چرخه‌ای طولانی دارند (بیش از سایر سیستم‌های باتری ثانویه بدون نیاز به تعمیر و نگهداری)، انرژی ویژه بالا، چگالی توان بالا و تحمل سوء استفاده الکتریکی. کاربردها عمدتاً شامل حوزه هوافضا است، اما برنامه‌هایی برای سیستم‌های فتوولتائیک مستقل با عمر طولانی آغاز شده‌اند.

باتری‌های نیکل متال هیدرید (NiMH) که با اکثر باتری‌های نیکل-کادمیم (NiCd) قابل تعویض هستند، معمولاً 10 تا 25 درصد ظرفیت بیشتری نسبت به NiCds دارند و از آنجایی که حاوی کادمیوم نیستند، سازگارتر با محیط‌زیست هستند. در بسیاری از تلفن های بی سیم و دوربین های فیلمبرداری استفاده می شود.

این ها انواع "اولیه" قابل شارژ هستند. آنها دارای هزینه اولیه پایین، حفظ ظرفیت خوب، و کاملا مهر و موم شده و بدون تعمیر و نگهداری هستند. با این حال، ظرفیت مفید آنها تنها حدود دو سوم سلول های اولیه است، آنها چرخه زندگی محدودی دارند و انرژی موجود به سرعت با دوچرخه سواری و عمق تخلیه کاهش می یابد.

باتری‌های فلزی/هوا به دلیل چگالی انرژی بالا، ماندگاری طولانی، هزینه کم و سلامت محیطی مورد توجه بسیاری قرار گرفته‌اند.

سیستم لیتیوم / دی اکسید منگنز (Li/MnO 2 ) بهترین تعادل عملکرد و ایمنی را برای کاربردهای باتری قابل تعویض مصرف کننده ارائه می دهد. آنها حاوی الکترولیت آلی مایع و سلول های کاتد جامد هستند.

واکنش در باتری های لیتیوم / دی سولفید تیتانیوم (Li/TiS 2 ) در دمای محیط در نتیجه حفظ ساختار بسیار سریع و به روشی بسیار برگشت پذیر رخ می دهد. دی سولفید تیتانیوم یک ماده کاتدی جامد است. دبی نسبتاً مسطح و چگالی انرژی بالایی دارد.

باتری های لیتیوم / سولفید آهن (LiFeS x ) برای استفاده در خودروهای الکتریکی در دست توسعه هستند. باتری سولفید لیتیوم/آهن که در محدوده دمایی 375 تا 500 درجه سانتیگراد کار می کند، قدرت بالایی دارد، در بسیاری از محیط ها به خوبی کار می کند و ایمن است، اما برای حفظ دمای مناسب نیاز به یک سیستم مدیریت حرارتی دارد.

باتری های لیتیوم آهن فسفات با استفاده از LiFePO4 به عنوان ماده کاتد ساخته می شوند. باتری های ساخته شده با این ماده دارای ویژگی های ایمنی بهتری نسبت به باتری های لیتیوم یونی ساخته شده با مواد کاتدی متفاوت هستند.

باتری های قابل شارژ لیتیوم / منگنز تیتانیوم (LiMnTi) باتری های قابل شارژ فشرده ای هستند که برای ساعت های قابل شارژ و منبع تغذیه پشتیبان برای پیجرها و تایمرها ساخته شده اند. باتری‌ها از لیتیوم-منگنز، یک اکسید پیچیده به عنوان ماده کاتد، و اکسید لیتیوم-تیتانیوم به عنوان ماده آند استفاده می‌کنند. باتری ها ظرفیتی بیش از 10 برابر ظرفیت خازن های هم اندازه دارند.

باتری لیتیوم پلیمری با دیگر سیستم های باتری در نوع الکترولیت مورد استفاده متفاوت است. طرح اصلی که به دهه 1970 برمی گردد، از الکترولیت پلیمری استفاده می کند. الکترولیت پلیمری جایگزین جداکننده متخلخل سنتی می شود که با الکترولیت ها آغشته شده است. طراحی پلیمر خشک با توجه به ساخت، استحکام، ایمنی و پروفیل نازک، ساده‌سازی را ارائه می‌دهد. خطر اشتعال وجود ندارد زیرا از الکترولیت مایع یا ژل استفاده نمی شود. از نظر تئوری، می توان طرح هایی را ایجاد کرد که بخشی از یک محفظه محافظ را تشکیل می دهند، به شکل یک تشک هستند که می توانند پیچ ​​شوند، یا حتی در یک کیف حمل یا یک تکه لباس جاسازی شوند.

همچنین به عنوان لیتیوم کربن نیز شناخته می شود. سلول قابل شارژ لیتیوم یون (Li-ion) به سلولی اطلاق می‌شود که ماده فعال منفی آن کربن است که کاتیون‌های لیتیوم در طی فرآیند تخلیه بار به آن درون یا جدا می‌شوند. Li-ion یکی از جدیدترین فناوری های باتری قابل شارژ است. این باتری‌ها می‌توانند ظرفیت بیشتری نسبت به باتری‌های NiCd با اندازه‌ی مشابه داشته باشند و یکی از سبک‌ترین باتری‌های قابل شارژ امروزی هستند. باتری های لیتیوم یونی باتری های انتخابی در رایانه های نوت بوک، تلفن های بی سیم و بسیاری از مدل های دوربین فیلمبرداری هستند. آنها همچنین یکی از فناوری های قابل شارژ گران قیمت هستند. لیتیوم / اکسید کبالت - باتری کاتدی لیتیوم / اکسید کبالت (LiCoO 2 ) بسیار سبک است و دارای چگالی انرژی تقریباً سه برابر بیشتر از باتری های قابل شارژ معمولی است. در حال حاضر برای منبع انرژی ابزارهای IT مختلف قابل حمل یا سیار که نیاز به کاهش وزن و حجم دارند، ضروری است. این باتری لیتیوم یونی از نظر محیط زیست نقش مهمی ایفا خواهد کرد، زیرا جایگزین باتری های قابل شارژی می شود که حاوی عناصر مضری مانند سرب و کادمیوم هستند. لیتیوم / اکسید نیکل - الکترود مثبت اکسید لیتیوم / نیکل (LiNiO 2 )، ظرفیت تقریباً 40 درصدی نسبت به باتری های تولید انبوه فعلی دارد. بسیاری از آنها می توانند حدود 500 چرخه شارژ را تحمل کنند. لیتیوم / اکسید منگنز - باتری های لیتیوم / اکسید منگنز (LiMn 2 O 4 ) با چگالی انرژی بالا، چگالی توان بالا، عمر ذخیره سازی خوب و عملکرد تخلیه مشخص می شوند. آنها مزیت بزرگی نسبت به باتری های قلیایی دارند و هزینه آنها نیز بسیار کم است.

پنتوکسید وانادیوم (Li/V 2 O 5 ) یک ماده کاتدی جامد است که یون های لیتیوم در آن وارد می شود. فلات تخلیه در 3.3 ولت و 2.4 ولت مشاهده می شود. این سیستم کم فشار است، بنابراین سلول های کم سرعت نیازی به دریچه ایمنی ندارند. پنتوکسید وانادیوم عمدتاً در باتری‌های ذخیره استفاده می‌شود، اما احتمالاً در آینده در باتری‌های لیتیومی قابل شارژ اهمیت بیشتری خواهد داشت.

باتری های AAAA 40.2 میلی متر طول، 8.4 میلی متر قطر و ANSI / NEDA 25A هستند.

باتری های AA دارای طول 44.5 میلی متر، قطر 10.5 میلی متر و IEC LR03، ANSI / NEDA 24A هستند.

باتری های N 28 میلی متر طول، 11.5 میلی متر قطر و IEC LR1، ANSI / NEDA 910A هستند.

باتری های 1/3 AA 17.5 میلی متر طول و 14.2 میلی متر قطر دارند.

باتری های 2/3 AA 28.7 میلی متر طول و 14.2 میلی متر قطر دارند.

باتری های AA 50 میلی متر طول، 14.2 میلی متر قطر و IEC LR6، ANSI / NEDA 15A هستند.

باتری های 1/2 A 30 میلی متر طول و 14.2 میلی متر قطر دارند.

باتری های 2/3 A 28.5 میلی متر طول و 17 میلی متر قطر دارند.

باتری ها 50 میلی متر طول و 17 میلی متر قطر دارند.

4/5 Cs 34 میلی متر طول و 23 میلی متر قطر دارند. گاهی اوقات به آنها باتری های 4/5 Sub-C نیز گفته می شود.

Cها 43 میلی متر طول و 23 میلی متر قطر دارند. گاهی اوقات به آنها باتری های Sub-C نیز گفته می شود.

باتری های C 46 میلی متر طول، 26 میلی متر قطر و IEC LR14، ANSI / NEDA 14A هستند.

باتری های 1/2 D 37 میلی متر طول و 33 میلی متر قطر دارند.

باتری های D 58 میلی متر طول، 33 میلی متر قطر و IEC LR20، ANSI / NEDA 13A هستند.

باتری های 9 ولتی 26.5 میلی متر طول، 48.5 میلی متر ارتفاع، 17.5 میلی متر عرض، IEC 6LR61 و ANSI / NEDA 1604A هستند.

باتری ها دستگاه های غیر استاندارد و استوانه ای شکل هستند.

سلول‌های منشوری نسبت به سلول‌های استوانه‌ای چگالی انرژی کمی پایین‌تر دارند و ساخت آن‌ها گران‌تر است. اگر باتری به درستی استفاده نشود یا به درستی شارژ نشود، طراحی سیستم های تهویه آنها ممکن است باعث برآمدگی آنها شود. در این نوع ساخت سلول، آند و کاتد در یک محفظه مستطیلی شکل قرار می‌گیرند که جداکننده‌هایی بین آنها وجود دارد. این امر انعطاف پذیری بهتری را هنگام طراحی بسته های باتری و استفاده بهتر از فضا نسبت به روش ساخت استوانه ای ارائه می دهد.

بیش از چهل سلول دکمه و سکه با اندازه های مختلف وجود دارد. آنها اغلب در وسایلی مانند ساعت و ماشین حساب استفاده می شوند.

سلول های کیسه ای یا کیسه ای یک طرح بسته بندی نسبتاً جدید است. پوشش سختی که معمولاً الکترودها را احاطه کرده است با یک بسته بندی فویل انعطاف پذیر جایگزین می شود که استفاده از فضا را به حداکثر می رساند و وزن دستگاه را کاهش می دهد. از آنجایی که می‌توان آن‌ها را متناسب با یک فضای خاص شکل داد، کیسه‌های فویل اغلب به صورت سفارشی برای کاربردهای خاص ساخته می‌شوند.

باتری های فانوس معمولاً از 6 ولت استفاده می کنند و ANSI / NEDA 918A، 915A و ​​908A هستند.

باتری های فیلم نازک باتری های بسیار نازکی هستند که می توانند در دستگاه هایی مانند مدار مجتمع یا کارت پلاستیکی تعبیه شوند.

باتری های اولیه یا قابل شارژ همراه با یک رابط برای تلفن های همراه، دوربین های فیلمبرداری و تلفن های بی سیم.