动力电池是车辆动力的能量来源。早期的电动汽车续驶里程短，整车质量大，动力性能也难以达到内燃机汽车的水平，总之是动力电池技术的制约。铅酸蓄电池是近代发展最为成熟的一种动力电池，其能量密度为30W·h，循环寿命约为300次，性能稳定，可靠性好且价格低廉。然而，汽油的能量密度达到10000W-h以上，约为铅酸蓄电池的300倍。这意味着装备铅酸蓄电池的电动汽车需要极大地牺牲空间并且增加整车质量才能换取相同的续驶表现。因此，铅酸蓄电池已经逐渐被其他类型的动力电池所替代。此外，铅酸蓄电池在生产加工和回收利用的过程中会产生大量的铅排放，造成不可逆转的环境破坏，严重违背了电动汽车发展的初衷。镍镉电池是另一种早期的动力电池。与铅酸蓄电池相比，镍镉电池的能量密度和循环寿命分别提高到50W-h和500次，并且具有更高的电流密度。但镉金属的毒性巨大，所造成的环境污染更为严重，因此难以应用于电动汽车领域。另外，镍镉电池还具有较强的记忆效应，在不完全充放电的情况下会出现容量的暂时性减少，导致续驶能力下降，难以满足电动汽车的使用要求。镍氢电池是一种污染较少的动力电池，其能量密度达到60～80W-h，综合表现均优于上述两种电池，并且具有良好的低温特性。因此，在20世纪90年代，镍氢电池被批量应用于丰田、本田、福特、雪佛兰等大型汽车品牌旗下的混合动力车型。然而，镍氢电池并未完全消除记忆效应，同时还存在充电发热严重、大电流充电性能较差等一系列新的问题。与之相比，锂离子电池无记忆效应，具有更高的能量密度和功率密度，可使车辆电池组的重量下降40%~50%，体积减小20%~30%，并且在循环寿命、自放电率以及环境友好等方面的表现均优于上述三种电池。因此，锂离子电池已经成为电动汽车的首选动力电池。