鋰離子電池是由陰極和陽極組成，分離并通過電解質連接。電解質傳導離子但是電子的絕緣體。在充電狀態下，陽極含有高濃度的嵌入鋰，而陰極含有鋰。在放電期間，鋰離子離開陽極并通過電解質遷移到陰極，而其相關的電子被集電器收集以用于為電氣裝置供電。模塊和電池中的單元設計和組合差別很大。

鋰離子電池結構

鋰離子電池中的電極始終是固體材料。可以根據它們的電解質區分離子類型，所述電解質可以是液體，凝膠或固態組分。凝膠和固態電池中的電解質代表結構部件，并且不要額外的保護板來有效地分離電極和防止短路。形狀可以是圓柱形和棱柱形。關于諸如運輸或固定存儲的高能量和高功率應用，許多電池被封裝在模塊中。

特殊電池類別的是固態薄膜電池。薄膜電池僅由固體材料組成。電解質是固態離子玻璃或晶體，并且通過氣相沉積技術沉積組分。該設計供應最高的能量密度，安全性和濫用容差，但它僅適用于特殊應用的小型設備，并且涉及最昂貴的生產方法。