מעטפת הסוללה פועלת כשריון מגן קריטי עבור תאי הסוללה. הוא עוטף רכיבים פנימיים, מבודד אבק חיצוני, לחות ופגיעה, וקובע באופן בסיסי את בטיחות הסוללה, יעילות פיזור החום וחיי השירות. בחירת חומר המעטפת הנכון חיונית למיטוב ביצועי הסוללה. בתעשייה הנוכחית, חומרי הדיור לסוללות מחולקים בעיקר לשלוש קטגוריות: חומרי מתכת, פלסטיק הנדסי וחומרים מרוכבים מתקדמים, כל אחד משרת תרחישי יישום שונים.
חומרי מתכת הם הבחירה המרכזית עבור סוללות חשמל וסוללות ליתיום-בעלות קיבולת גדולה, כולל בעיקר סגסוגת אלומיניום ופלדת אל חלד. סגסוגות אלומיניום כגון סדרות 3003 ו-5052 זוכות להעדפה רחבה בשל המבנה הקל המשקל שלהן, מוליכות תרמית מעולה ויכולת עיבוד מעולה. הם מפזרים ביעילות חום שנוצר במהלך פעולת הסוללה, ומפחיתים מאוד את הסיכון לבריחה תרמית. בנוסף, קונכיות מסגסוגת אלומיניום כוללות קשיחות גבוהה ואיטום הדוק. עם הטבעה מדויקת ושסתומים-מובנים-מוגני פיצוץ, הם משחררים לחץ פנימי בתנאים קיצוניים, ומבטיחים בטיחות גבוהה. מאפיינים אלה הופכים אותם לאידיאליים עבור סוללות רכבי אנרגיה חדשים ומערכות אחסון אנרגיה{10} בקנה מידה גדול. בהשוואה לסגסוגת אלומיניום, נירוסטה מספקת חוזק מבני גבוה יותר ועמידות בפני קורוזיה. הוא מספק עמידות ויציבות יוצאים מן הכלל, מתאים לסוללות אחסון אנרגיה תעשייתיות ותאי מטבע. החיסרון העיקרי הוא משקלו הכבד יותר, המגביל את היישום שלו בתרחישים ממוקדים{{14} קלים.
פלסטיק הנדסי שולט בבתי סוללות קטנים לצרכן, עם חומרים נפוצים הכוללים ABS, PVC ופוליפרופילן. יתרונות הליבה של קונכיות פלסטיק הם עלות נמוכה, פלסטיות חזקה ובידוד מעולה. ניתן ליצוק אותם לצורות מורכבות מגוונות כדי להתאים לעיצובי מכשירים קומפקטיים ולמנוע ביעילות דליפה חשמלית וקצר חשמלי. קלות משקל וגמישות, קליפות פלסטיק אלו מיושמות באופן נרחב בסוללות- קטנות עבור אוזניות Bluetooth, שלט רחוק, מכשירים דיגיטליים ניידים וסוללות עופרת- ביתיות. עם זאת, לחומרים פלסטיים יש מגבלות ברורות. יש להם עמידות חום ומוליכות תרמית ירודה, נוטים להזדקנות ועיוותים תחת טמפרטורות גבוהות. הביצועים החלשים נגד-התנגשות גורמים להם לא להסתגל לסביבות סוללה-גבוהות ועומס גבוה{10}.
עם השדרוג המהיר של טכנולוגיות אנרגיה חדשות, חומרים מרוכבים מתקדמים המיוצגים על ידי SMC הפכו בהדרגה לפתרונות מעטפת סוללה מתפתחים. חומרים מרוכבים משלבים את החוזק של מתכת וחומרי פלסטיק, הכוללים משקל קל, בידוד מעולה, עמידות מעולה בפני קורוזיה ועמידות משודרגת בטמפרטורה- גבוהה. הם נמצאים בשימוש נרחב-בציוד אחסון אנרגיה מתקדם וחבילות סוללות חדשות לרכבי אנרגיה, והופכים למגמת פיתוח מרכזית לייצור עתידי של בתי סוללות.
לסיכום, בחירת חומרי מעטפת הסוללה תלויה בדרישות השימוש בפועל. סוללות צרכניות-נמוכות מעניקות עדיפות- לפלסטיק הנדסי יעיל; סוללות אחסון כוח ואנרגיה מאמצות סגסוגות אלומיניום קלות משקל ובעלות בטיחות גבוהה; וסוללות מיוחדות לתעשייה מסתמכות על פלדת אל-חלד בעוצמה גבוהה-. ההתאמה המגוונת של החומרים מבטיחה פעולה יציבה ובטוחה של סוללות שונות בסביבות עבודה שונות.
