Akumulatorska baterija je baterija, ki jo je mogoče polniti in uporabljati večkrat. Drugače je znana kot akumulatorska baterija, ker je sposobna akumulirati in shraniti energijo, ki je nato na voljo uporabniku, ko baterijo da v uporabo. Baterija za ponovno polnjenje se včasih imenuje tudi sekundarna celica, kar je v nasprotju z nepolnilno vrsto, ki je primarna celica.
Ko se baterija izprazni, gre skozi elektrokemične spremembe. Pri baterijah, ki jih ni mogoče polniti, so te spremembe nepopravljive. Vendar pa ima baterija za ponovno polnjenje zmožnost učinkovito obrniti kemične spremembe, ki se pojavijo med praznjenjem, ko se nanjo uporabi električna energija. Na ta način se ponovno napolni in je ponovno pripravljen za uporabo.
Zmožnost povratne reakcije pa ni edina značilnost baterije za ponovno polnjenje. Prav tako mora biti sposoben večkrat učinkovito in varno prestati obratno reakcijo. Nekatere baterije je na primer mogoče ponovno napolniti, a ker kemične reakcije niso popolnoma obrnjene, se lahko polnijo le nekajkrat, njihova učinkovitost pa je vsakič zapored manj učinkovita. Poleg tega se včasih kopičijo nevarni plini, ki med ali po polnjenju povzročijo eksplozije ali vžig.
Ena prvih aplikacij za polnilne baterije je bila avtomobilska baterija. Danes številna elektronika uporablja baterije za ponovno polnjenje, med njimi so mobilni telefoni, prenosni računalniki, MP3 predvajalniki, video kamere in brezžična električna orodja. Pravzaprav je veliko sodobnih izdelkov zasnovanih tako, da uporabljajo samo baterije za ponovno polnjenje.
Baterije za ponovno polnjenje so na voljo v različnih oblikah. Svinčene in žveplove kisline ter alkalne baterije so lahko polnilne. Nikelj-kadmijeve (NiCd) baterije so starejša vrsta baterij za ponovno polnjenje, ki so jih kasneje presegle nikelj-metal-hidridne (NiMH) baterije. NiCd baterije so imele pomnilnik z zmogljivostjo, ki je sčasoma upadala. NiMH baterije so veliko manj dovzetne za izgubo spomina. Litij-ionski (Li-ion) in litij-ionski polimer (Li-ion polimer) baterije sta dve drugi vrsti baterij za ponovno polnjenje.
Čeprav je baterija za ponovno polnjenje na splošno dražja od vrste za enkratno uporabo, je na dolgi rok bolj ekonomična, saj jo je mogoče uporabiti na stotine, če ne tisočkrat. Poleg tega NiMH ali Li-on baterije za ponovno polnjenje delujejo veliko dlje na elektronski opremi z visoko porabo na polnjenje kot alkalne baterije za enkratno uporabo.
Uporaba baterij za ponovno polnjenje ima tudi okoljske koristi. Ker lahko ena baterija za ponovno polnjenje nadomesti stotine, celo tisoče baterij za enkratno uporabo, nastane veliko manj odpadkov. Drastično se zmanjšajo tudi strupeni materiali, poslani na odlagališče.
Omejitve baterij za ponovno polnjenje, kot je razpoložljivost različnih velikosti, se hitro zmanjšujejo. Baterije za ponovno polnjenje se proizvajajo v več velikostih kot prej. Zmogljivosti baterij se povečujejo, stopnje samopraznjenja so vse daljše, časi polnjenja so krajši, cene pa nižajo. Poleg tega so polnilci baterij vse pametnejši. Nekateri imajo mikroprocesorje, ki lahko preberejo vrsto baterije, ki je vstavljena v polnilnik, in preprečujejo, da bi se baterije premalo ali prenapolnile.