էներգիայի պահեստավորման համակարգի արդյունավետությունը վերաբերում է օգտագործելի ելքային էներգիայի և համակարգը լիցքավորելու համար անհրաժեշտ մուտքային էներգիայի հարաբերակցությանը՝ որպես կարևոր չափանիշ, որը որոշում է դրա ծախսարդյունավետությունն ու շահագործման արժեքը: Բարձր էներգիայի պահեստավորման համակարգի արդյունավետությունը նվազեցնում է էներգիայի կորուստը լիցքավորման և լիցքի կորցման ցիկլերի ընթացքում՝ ապահովելով, որ պահեստավորված էներգիայի ավելի մեծ մասը հասանելի լինի օգտագործման համար: Էներգիայի պահեստավորման համակարգի արդյունավետության վրա ազդող գործոններից են պահեստավորման տեխնոլոգիայի տեսակը՝ լիթիում-իոնային մարտկոցները սովորաբար հասնում են 85-95% արդյունավետության, իսկ պոմպավորված հիդրոպահեստավորումը տատանվում է 70-85% սահմաններում, ինչպես նաև ջերմաստիճանի կառավարումը, լիցքավորման/լիցքի կորցման արագությունները և համակարգի տիրապետման տարիքը: Էներգիայի պահեստավորման համակարգի արդյունավետության օպտիմալացումը ներառում է առաջատար մարտկոցների կառավարման համակարգեր, որոնք կարգավորում են լիցքավորման պրոցեդուրաները, կանխում են չափից ավելի լիցքավորումը և հավասարակշռում են մարտկոցների աշխատանքը: Ցանցի համար նախատեսված կիրառություններում էներգիայի պահեստավորման համակարգի արդյունավետությունը ուղղակիորեն ազդում է շահագործման ծախսերի վրա, քանի որ ավելի բարձր արդյունավետությունը նվազեցնում է ցանցից հաճախադեպ կրկնակի լիցքավորման կարիքը: Վերականգնվող էներգիայի համակարգերում էներգիայի պահեստավորման համակարգի արդյունավետության առավելագործումը ապահովում է մաքուր էներգիայի նվազագույն թափոնները՝ ամբողջական համակարգի կայունությունը բարելավելով: Էներգիայի պահեստավորման համակարգի արդյունավետության հսկումն ու պահպանումը կանոնավոր ախտորոշման և սպասարկման միջոցով կարևոր է երկարաժամկետ աշխատանքի պահպանման և համակարգի կյանքի տևողությունը երկարաձգելու համար: