Das Herz einer Lithium-Ionen-Batterie bilden flache Elektroden aus Grafit (Anode) oder einer Lithium-Verbindung (Kathode). Sie sind in mehrere Lagen gewickelt und durch einen elektrisch isolierenden Separator, den Elektrolyten, voneinander getrennt (Bild 1). Beim Laden der Batterie lösen sich Lithium-Atome aus der Verbindung von Sauerstoff und einem Metall, durchdringen als positiv geladene Ionen den Separator und lagern sich im Grafit ein (Bild 2). Beim Entladen strömen die Lithium-Ionen aus dem Grafit zurück in die Metall-Sauerstoff-Verbindung. Um ein Elektrofahrzeug mit ausreichend Strom versorgen zu können, werden mehrere Lithium-Ionen-Zellen zu einem Akkupack zusammengeschaltet, dessen Funktion elektronisch gesteuert und überwacht wird (Bild 3).
