电化学储能体系的依据是化学能转变为电能和电能转变为化学能。因此，·个化学反应（电池反应）能表示每个CSB蓄电池体系的特性，并且它所储存的能量是由化学物质的充电态和放电态所含能量的差异决定的。

化学反应包括了离子间的电荷交换。如果电荷直接在反应物质之间进行交换，释放出的能量大部分转换成热，只有一小部分转换成体积能量。要获得电能，反应必须要分成两个分离的电极反应，一个释放电子，另一个吸收电子。这样电子交换才能转化成电流，流过用电器（或充电装置）。