La batterie est généralement utilisée en série : le pôle positif d’une batterie est relié au pôle négatif de la suivante. Toutes les batteries sont ainsi connectées entre elles, et les bornes positive et négative restantes sont reliées au câblage correspondant du vélo électrique. Le moteur, le contrôleur, l’instrumentation, etc., constituent la charge électrique de la batterie.
Les vélos électriques sont généralement équipés d’un compartiment pour batterie, qui fait partie des kits de vélo électrique les plus légers. Selon son emplacement, le montage peut être en diagonale, sur le porte-bagages arrière ou sur le châssis. Le compartiment peut prendre différentes formes. Chaque fabricant de vélos électriques a ses propres caractéristiques.
Le compartiment de la batterie est généralement fabriqué en plastique technique, un matériau résistant, léger et facile à installer. Il se compose en général d’un logement inférieur, d’un couvercle supérieur, de points de contact pour la batterie, d’une prise de recharge, d’un verrou de vélo, etc. Le boîtier est conçu en fonction des spécifications du modèle de batterie. La conception de l’ensemble du véhicule doit également tenir compte de la dissipation de la chaleur.