učinkovitost sistema za shranjevanje energije se nanaša na razmerje med uporabnim izhodnim delom energije in vhodno energijo, potrebno za polnjenje sistema, kar je pomemben kazalnik, ki določa ekonomsko učinkovitost in operativno vrednost. Visoka učinkovitost sistema za shranjevanje energije zmanjšuje izgube energije med cikli polnjenja in praznjenja, kar zagotavlja, da je na voljo več shranjene energije za uporabo. Na učinkovitost sistema za shranjevanje energije vplivajo dejavniki, kot so vrsta tehnologije shranjevanja – litij-ionske baterije običajno dosegajo učinkovitost 85–95 %, medtem ko črpanje hidroakumulacije sega od 70 do 85 % – ter upravljanje temperature, hitrosti polnjenja/praznjenja in starost sistema. Optimizacija učinkovitosti sistema za shranjevanje energije vključuje napredne sisteme upravljanja baterij, ki regulirajo protokole polnjenja, preprečujejo prekomerno polnjenje in uravnavajo zmogljivost celic. Pri uporabi v omrežju neposredno vpliva učinkovitost sistema za shranjevanje energije na obratovalne stroške, saj višja učinkovitost zmanjša potrebo po pogostem ponovnem polnjenju iz omrežja. V postavitvah obnovljivih virov energije maksimalna učinkovitost sistema za shranjevanje energije zagotavlja minimalne izgube čiste energije in s tem povečuje trajnostnost celotnega sistema. Nadzor in vzdrževanje učinkovitosti sistema za shranjevanje energije prek rednih diagnostik in vzdrževanja sta bistvena za ohranjanje dolgoročne zmogljivosti in podaljšanje življenjske dobe sistema.