Aplikasi yang berbeda memiliki kebutuhan penyimpanan energi yang berbeda, namun secara umum, sistem penyimpanan energi yang baik memiliki karakteristik berikut:
① Penyimpanan energi tinggi per satuan volume (kerapatan termal volume), artinya sistem menyimpan energi sebanyak mungkin. Baterai-energi tinggi, misalnya, populer di kalangan konsumen karena kepadatan energinya yang lebih tinggi dan masa pakai yang lebih lama dibandingkan baterai biasa.
② Kinerja pengaturan beban yang baik. Saat digunakan, sistem penyimpanan energi perlu menyesuaikan jumlah energi yang dilepaskan sesuai dengan kebutuhan pengguna energi; kualitas kinerja pengaturan beban menentukan kinerja sistem secara keseluruhan.
③ Efisiensi penyimpanan energi yang tinggi. Penyimpanan energi sangat bergantung pada teknologi transfer dan konversi energi, sehingga sistem penyimpanan energi harus mampu menerima dan melepaskan energi pada tingkat tertinggi tanpa memerlukan tenaga penggerak yang berlebihan. Pada saat yang sama, kerugian selama penyimpanan energi harus diminimalkan, seperti kebocoran, penguapan, dan gesekan, untuk menjaga efisiensi penyimpanan energi yang tinggi.
④ Biaya sistem yang rendah dan pengoperasian-jangka panjang yang andal. Jika perangkat penyimpanan energi tidak layak secara ekonomi, maka perangkat tersebut tidak akan diadopsi secara luas.