能量密度，指的是單位質量或單位體積的電池所放出的能量，即體積比能量或質量比能量。

鋰電池的能量密度值反映了電池能量大小和尺寸的關係：能量密度ρ=E/V

式中E是電池的能量（也稱容量），V為電池體積。

電池的能量E的大小是用安時來反映的，比如2AH，就是2A安培小時(或2000mA小時)。

電池的能量密度越大，那麼在同能量的情況下電池的尺寸越小。或在同尺寸的情況下，電池的能量密度越大，電池能量越大

拓展電池的能量密度：

在談及電池的時候，能量密度和功率密度是兩個經常提到的量。

能量密度（Wh/kg)指的是的單位重量的電池所儲存的能量是多少，1Wh等於3600焦耳（J)的能量。

功率密度（W/kg)指的是單位重量的電池在放電時可以以何種速率進行能量輸出。

能量密度是由電池的材料特性決定的，普通鉛酸電池的能量密度約為40Wh/kg，常用的電動兩輪車用鉛酸電池包為48V，10Ah, 儲能480Wh,所以可以簡單估計這種電池包的重量至少在12kg以上。

鉛酸電池的能量密度是比較低的，所以無法用作電動汽車的動力源，因為如果使用鉛酸電池驅動家用汽車行駛200km以上，需要將近1噸的電池，這個重量太大了，無法達到實用，當然鉛有毒也是一個方面原因，鉛酸電池的迴圈效能也比較差，但是我們可以看到，僅叢能量密度上就可以判斷出鉛酸電池不能作為純電動汽車的動力源。

目前比較熱的鋰離子電池的能量密度約在100～150Wh/kg左右，這個值比鉛酸電池高出2～3倍，且鋰離子電池的迴圈性要遠遠高於鉛酸電池，所以目前鋰離子電池是開發電動汽車的首選電池。

功率密度也是由材料的特性決定的，並且功率密度和能量密度沒有直接關係，並不是說能量密度越高功率密度就越高，用專業的術語來說，功率密度其實描述的是電池的倍率效能，即電池可以以多大的電流放電，功率密度對於電池開發以及電動車開發而言非常重要，如果功率密度高，則電動車在加速的時候就會非常快，普通的鉛酸電池的功率密度一般只有幾十～數百瓦特/千克，這是一個非常低的值，表明鉛酸電池的高倍率放電效能較差，而鋰離子電池目前的功率密度可以達到數千瓦特/千克。

值得指出的是，能量密度和功率密度都是一個會變化的量，電池在使用多次以後能量密度會降低（電池容量衰減），功率密度也會下降，並且這兩個量也是隨著環境的變化而變化的，比如在極為寒冷或炎熱的季節中它們都會發生一定程度的變化（一般是減少）。

目前還沒有任何一種電池的能量密度可以達到實用化的驅動電動汽車具有幾百公里的續航里程。提高電池的能量密度也是目前電池研發中的重中之重，在安全性得到解決的前提下，如果電池的能量密度可以達到300～400Wh/kg的話，就具備了和傳統燃油機車較量續航里程的資本，但是電池還有一個知名的問題就是壽命，電池的能量密度會隨著電池的使用而衰減，並且這種衰減並非是線型的，而可能是突然的降低，所以，在開發車用電池的時候，迴圈性同樣是決定性的因素