ניתן לסווג סוללות לסוגים שונים על סמך עקרונות הפעולה, החומרים בהם נעשה שימוש ויכולת הטעינה שלהם. סוגי סוללות שונים מציגים הבדלים משמעותיים בקיבולת, מתח מוצא, חיי שירות, ביצועי בטיחות ואזורי יישום; לכן, בחירת סוג הסוללה המתאים לשימוש מעשי דורשת התחשבות בדרישות ספציפיות של המכשיר וסביבות ההפעלה. סוגי סוללות נפוצים כיום בשימוש כוללים חומצה-עופרת, ליתיום-יון, ניקל-מתכת הידריד (NiMH), ניקל-קדמיום (NiCd) ותאי דלק. בין אלה, סוללות עופרת-חומצה וליתיום-יון הן הסוללות הנפוצות ביותר באחסון אנרגיה, מערכות כוח גיבוי של UPS ובמגזר האנרגיה החדש.
סוללות חומצה-עופרת מייצגות טכנולוגיה בוגרת עם היסטוריה ארוכה של פיתוח, המורכבת בעיקר מאלקטרודות על בסיס-עופרת ואלקטרוליט חומצה גופרתית. הם מאופיינים בעלויות ייצור נמוכות, אמינות גבוהה, יכולת הסתגלות חזקה ויכולות פריקת זרם- מצוינות, מה שהופך אותם לשימוש נרחב בכוח גיבוי של UPS, סוללות מתנע לרכב, תחנות בסיס טלקומוניקציה ומערכות אחסון אנרגיה. למרות חסרונות כגון משקל כבד, צפיפות אנרגיה נמוכה וחיי מחזור מוגבלים יחסית, הבשלות הטכנולוגית וקלות התחזוקה שלהם מבטיחים שהם נשארים בעלי ערך בתרחישים רבים הדורשים אספקת חשמל יציבה.
סוללות ליתיום-יונים הן סוג המתפתח במהירות של סוללות מודרניות הפועלות על ידי העברת יוני ליתיום בין חומרי האלקטרודה החיוביים והשליליים במהלך טעינה ופריקה. בהשוואה לסוללות חומצה-עופרת מסורתיות, סוללות ליתיום-יון מציעות יתרונות כגון צפיפות אנרגיה גבוהה, משקל קל, גודל קומפקטי, חיי מחזור ארוכים ומהירויות טעינה מהירות; כתוצאה מכך, הם נמצאים בשימוש נרחב בטלפונים ניידים, מחשבים ניידים, כלי רכב חשמליים, מערכות אחסון אנרגיה וציוד UPS מודרני. בהתאם לחומר הקתודה, ניתן לסווג סוללות ליתיום-יון עוד יותר לסוגים כגון ליתיום ברזל פוספט (LFP) וסוללות ליתיום משולשות; סוללות LFP, במיוחד, נמצאות בשימוש תכוף באחסון אנרגיה בשל בטיחותן המעולה וחיי מחזור ארוכים יותר.
סוללות ניקל-מתכת הידריד (NiMH), סוללות ניקל-קדמיום (NiCd) ותאי דלק גם הם בעלי מאפייני יישום מובהקים. סוללות NiMH ידועות בהיותן ידידותיות לסביבה ובעלות ביצועי רכיבה יציבים, והן נמצאות בשימוש נרחב בכלי רכב חשמליים היברידיים ובמכשירים ניידים. סוללות NiCd מציעות סובלנות חזקה לטמפרטורה-נמוכה ויכולות פריקת זרם-גבוהות, אם כי היישום שלהן מוגבל כרגע בשל נוכחותן של מתכות כבדות. תאי דלק מייצרים חשמל באופן רציף באמצעות תגובות אלקטרוכימיות בין דלק לחמצון; מאופיינים ביעילות גבוהה ובזיהום נמוך, הם מייצגים כיוון מפתח לפיתוח עתידי של טכנולוגיות אנרגיה חדשות. עם התקדמות מתמשכת במדעי החומרים וטכנולוגיית הייצור, מגוון הסוללות יתרחב עוד יותר, ויציע אפשרויות נוספות לאחסון אנרגיה, אמינות אספקת חשמל ופיתוח אנרגיה ירוקה.
