Различные типы перезаряжаемых аккумуляторных батарей различаются по материалам, использованным для изготовления электродов и электролитов. Наиболее распространены свинцовые, никель-кадмиевые, никель-металлогидридные и литий-ионные батареи. Далее приведено их краткое описание и представлены их важнейшие особенности.
Свинцовая аккумуляторная батарея
Представляет собой классическую 12В аккумуляторную батарею для питания бортовой сети автомобиля. В качестве электродов служат пластины из свинца и свинца и окиси свинца, в качестве электролита - раствор серной кислоты. Свинцовые аккумуляторные батареи требуют обслуживания. Это означает, что в них необходимо доливать дистиллированную воду, чтобы обеспечить необходимый уровень электролита. Для питания автомобилей, движущихся исключительно на электрической тяге, свинцово-кислотные батареи подходят не лучшим образом, поскольку они относительно своего объёма обладают очень большой массой и заняли бы большую часть объёма автомобиля. Вследствие этого полезная нагрузка такого автомобиля снижается. Свинцовый аккумулятор при некоторых условиях может уже через 6 лет утратить большую часть своей электрической ёмкости. В случае повреждения из него может вытечь электролит (кислота).
Никель-кадмиевые аккумуляторные батареи
В этих аккумуляторных батареях в качестве материала электродов используется кадмий (Cd) и соединение никеля. В качестве электролита служит гидроксид калия. Поэтому этот тип батарей называют также щелочными аккумуляторами. Они обладают большей плотностью энергии, чем свинцовые аккумуляторы, и более стойки к повреждениям и вытеканию электролита. Никель-кадмиевые батареи обладают эффектом памяти. Глубокую разрядку или избыточный заряд этот тип батарей выдерживает только в ограниченной степени. Т. е. их КПД снижается. Кадмий и соединения кадмия ядовиты.
Никель-металлогидридные аккумуляторные батареи
У этих батарей в качестве материала для электродов используется соединение никеля и соединение другого металла. В качестве электролита также используется гидроксид калия. В свою очередь они обладают большей плотностью энергии чем никель-кадмиевые батареи и относительно стойки к повреждениям.
Хотя эффект памяти, свойственный никель-кадмиевым батареям, проявляется в меньшей степени, и у этих аккумуляторных батарей в течение срока службы коэффициент полезного действие снижается. Эти потери коэффициента полезного действия до определённой степени обратимы (устранимы). Другие преимущества никель-металлогидридных аккумуляторных батарей: они не содержат таких ядовитых тяжёлых металлов, как свинец или кадмий. Электролит в батарее содержится в твёрдом виде. Даже в случае разрушения корпуса возможны только отдельные брызги.
Литий-ионные аккумуляторные батареи
Они представляют собой более современное поколение аккумуляторных батарей и сконструированы на основе соединений лития. В качестве электродов используются - различные оксиды металлического лития и графит, в качестве электролита различные растворители для солей лития. Литий-ионные батареи содержат только очень незначительное количество воды и не обладают эффектом памяти. По сравнению с никель-кадмиевыми батареями они имеют почти вдвое большую плотность энергии. Это означает, что данный тип батарей относительно их мощности требует меньшего пространства для установки в электромобиле, так что остаётся больше свободного пространства для пассажиров и багажного отсека.
Литий (Li) является химическим элементом. Слово «литий» происходит от греческого «lithos», что означает камень, потому что он был обнаружен в 1817 в камне. По своим химическим свойствам литий подобно натрию, относится к щелочным металлам, и вследствие своей малой плотности является лёгким металлом. После водорода и гелия он является третьим в ряду самых лёгких химических элементов.