Batterier kan generelt klassifiseres i tre hovedkategorier: kjemiske batterier, fysiske batterier og biologiske batterier. Blant dem har kjemiske batterier og fysiske batterier blitt brukt i masse-produserte elektriske kjøretøy, mens biologiske batterier anses som en av de viktige utviklingsretningene for fremtidige batterier til elektriske kjøretøy. Med tanke på dagens praktiske brukssituasjon, vil vi kun gi en detaljert introduksjon til kjemiske batterier.
I. Litiumbatterier
Litiumbatterier er en av de mest brukte batteritypene i elektriske kjøretøy. Selv om de bare har eksistert siden 1970, har de raskt dominert batterimarkedet for elektriske kjøretøy på grunn av deres høye energitetthet og lange levetid. For tiden inkluderer litiumbatteriene som brukes i elektriske kjøretøy hovedsakelig litiumjernfosfatbatterier og litiumnikkel-mangan-koboltoksidbatterier, og disse to batteritypene har betydelige forskjeller i sine egne egenskaper, så det er nødvendig å gi en detaljert forklaring og sammenligning av dem.
(1) Litiumjernfosfatbatterier
Sammenlignet med de tidlige litium-manganoksid-batteriene, har ikke litiumjernfosfatbatterier en signifikant forskjell i energitetthet, som er omtrent 100-110 Wh/kg. Imidlertid er deres termiske stabilitet den beste blant dagens litiumbatterier for kjøretøy. De interne kjemiske komponentene begynner først å brytes ned når batteritemperaturen når 500-600 grader, mens de interne kjemiske komponentene i litium-koboltoksid-batterier, som også er litium-batterier, allerede er i en ustabil tilstand ved 180-250 grader. Med andre ord er sikkerheten til litiumjernfosfatbatterier den beste blant litiumbatterier, og av denne grunn har de blitt en av hovedtypene batterier for elektriske kjøretøy.
(2) Litium-nikkel-mangan-koboltoksid-batterier
Sammenlignet med litiumjernfosfatbatterier har litium-nikkel-mangan-koboltoksid-batteriene som brukes i Tesla Model S en mye høyere energitetthet i vekt, omtrent 200 Wh/kg. Dette betyr at litium-nikkel-mangan-koboltoksid-batterier med samme vekt har lengre rekkevidde enn litium-jernfosfat-batterier. Imidlertid er deres ulemper også åpenbare. Når batteritemperaturen er 250-350 grader, begynner de interne kjemiske komponentene å brytes ned, noe som stiller ekstremt høye krav til batteristyringssystemet. Hver battericelle må være utstyrt med en separat sikkerhetsanordning. I tillegg, på grunn av den lille størrelsen på hver celle, er antallet battericeller som kreves for et enkelt kjøretøy svært stort.
II. Nikkel-metallhydridbatterier
Nikkel-metallhydridbatterier er en annen vanlig type elektriske kjøretøybatterier i tillegg til litiumbatterier. De har gradvis utviklet seg siden 1990-tallet. Mange hybridbiler, som Toyota Prius, bruker denne typen batterier som energilagringskomponent. Deres energitetthet er ikke mye forskjellig fra vanlige litiumbatterier, omtrent 70-100 Wh/kg. Men siden spenningen til en enkelt battericelle bare er 1,2V, som er en tredjedel av den for litiumbatterier, er volumet på batteripakken større enn for litiumbatterier når den nødvendige spenningen er den samme.
I likhet med litiumbatterier krever nikkel-metallhydridbatterier også et batteristyringssystem, men de tar mer hensyn til lading og utlading av batteriet. Årsaken til denne forskjellen er hovedsakelig på grunn av "minneeffekten" til nikkel-metallhydridbatterier, som betyr at batterikapasiteten vil avta i løpet av ladings- og utladingssyklusen. Overlading eller overutlading kan også akselerere kapasitetstapet til batteriet (denne egenskapen til litiumbatterier kan nesten ignoreres). Derfor, for produsenter, er batterikontrollsystemet for nikkel-metallhydridbatterier satt til å aktivt unngå overlading og overutlading, for eksempel kunstig kontroll av lade- og utladingsområdet innenfor en viss prosentandel av den totale kapasiteten for å redusere hastigheten på kapasitetsnedgangen.