Materiály použité v bateriích elektrických dvou{0}}kol závisí především na konkrétním typu baterie. V současnosti jsou nejběžnějšími typy na trhu olověné-baterie a lithiové baterie, přičemž oba vykazují výrazné rozdíly ve složení materiálu.
Mezi primární materiály v olověných-bateriích patří olovo (Pb), oxid olovnatý (PbO₂) a zředěný elektrolyt kyseliny sírové. Během nabíjecích a vybíjecích cyklů podléhají olovo a oxidy olova chemickým reakcím s elektrolytem, čímž se usnadňuje ukládání a uvolňování elektrické energie. Tyto baterie se vyznačují jednoduchou strukturou, nízkou cenou a vyspělou technologií; v důsledku toho jsou široce používány v elektrických dvoukolových vozidlech základní-úrovně a ekonomické-třídy-, ačkoli se vyznačují vysokou hmotností a relativně nízkou energetickou hustotou.
Lithiové baterie naopak využívají rozmanitější škálu materiálů. Mezi běžné katodové materiály patří fosforečnan lithný a železnatý (LiFePO4) a ternární sloučeniny lithia (NCM/NCA); anoda se typicky skládá z grafitových materiálů, zatímco elektrolyt je kombinací organických rozpouštědel a solí lithia. Lithiové baterie se vyznačují vysokou hustotou energie, nízkou hmotností a dlouhou životností, což z nich dělá stále dominantnější volbu pro střední-až{3}}vyšší-elektrická dvoukolka-. Zároveň kladou přísnější požadavky na řízení teploty a řízení bezpečnosti, což vyžaduje integraci systému správy baterií (BMS), aby byla zajištěna ochrana.
Externě je sestava baterie opatřena pouzdrem -vyrobeným buď z kovu, nebo z technických plastů{1}}, které je navrženo tak, aby chránilo vnitřní součásti a zvýšilo odolnost proti nárazu. Uvnitř jsou jako konektory použity vodivé materiály, jako je měď a hliník, aby byl zajištěn stabilní přenos proudu. Specifická kombinace těchto různých materiálů v konečném důsledku určuje výkon, bezpečnost a životnost elektrické baterie dvou-kol.