鉛酸動力電池的應用歷史長，技術成熟，是目前大量生產供應的動力電池，其優點是生產成本低，缺點是比能量低。一輛電動汽車一次充電的行駛里程也就100千米左右。一項有關美國私人汽車日行程的調查表明，每臺汽車行程在160千米以下的均占90%，行程在240千米以上甚至更高的占10%。據此有人提出提高鉛酸動力電池的比能量，使一次充電的汽車能夠達到160千米以上。同時，研究鉛酸動力電池快速充電技術，就可以滿足大多數城市中心區短途行駛及交通用電動汽車的要求。為此，1992年由國際鉛鋅阻值聯合世界鉛蓄電池制造廠商成立的“先進鉛酸電池聯合體”定了蓄電池的研制目標：比能量要求50瓦時/千克(一次充電行駛160千米)；比功率達到150瓦時/1千克；循環壽命≥500次；快充性：50%為5分，80%為15分。5項指標中，價格及比功率都具備，因而改進的助攻方向是比能量、循環壽命及快速充電3項指標。

1998年先進鉛蓄電池聯合體公布的報告表明，通過研究改進，閥控式鉛酸蓄電池的比能量有望提高改進前的2倍，循環使用壽命有可能提高到原來的10倍，兒充電時間縮短一個數量級。我國電動車用密封鉛酸動力電池研究發展目標分為2個階段：第一階段的標稱電壓要求達12伏，標稱容量150安時，水損失≤5克/安時，高倍頻放電能力≥2次，循環使用壽命≥750次(75%DOD)，比能量30~40瓦時/千克，第一階段要求電池總體性能得到提高；第二階段要求改進電池的循環使用壽命(在80%DOD情況下)達到600~800次，并要求比能量適當提高至40~50瓦時/千克左右。

為了改進鉛酸動力電池的性能，人們廣泛采用免維護電池技術。免維護電池使用方便，并開發出膠體電池，也是鉛酸電池范疇的二次電池，它依然采用密度為1.28克/立方厘米的硫酸水溶液，其中添加了Na2OSiS2電解液，使之呈膠體狀乳白色的凝膠，構成膠體電解質。膠體的狀況隨著溫度和電磁的作用而變化。當電池放電時，膠體的凝聚性會更明顯；當溫度降低時，膠體內部溶液擴散遷移及傳導性變差，內電阻增加。當溫度升高到30℃以上，外施單格電壓超過2.6伏，要產生充電氣泡，充電時間過長，溫度過高，特別是單個電壓超過2.7伏，膠體長城會發生水解，放出大量的H2和O2，并伴有硫酸和水外溢，膠體變成液態。如果及時停止充電，降低溫度，去掉外電壓，膠體還可重新恢復。膠體電池的性能、價格與鉛酸電池差不多，只是由于膠體電解質具有不易滲透性，能保證電源使用的可靠性，即使電池殼體產生了裂紋也可繼續使用。由于電解質中有H2和O2存在，在極板硫化過程中會產生硫酸鉛、硫鈉結晶，從而防止了極板生成粗大的硫酸鉛結晶體，使極板不易硫化，容易再次充電活化，不易喪失極板的多孔性，還能防止正極板上生出尖銳的硫酸鉛突起，避免各班被刺穿形成極板間的短路，從而使膠體鉛電池的壽命比以前提高了4倍以上，并且在溫度為-30℃~50℃條件下仍能很好的工作，而且性能相當穩定。

目前鉛酸動力電池已經廣泛使用在電動自行車上，膠體免維護鉛酸動力電池對我國電動自行車行業的迅速發展起到關鍵性的作用，其功不可沒。然后，鉛酸動力電池在電動汽車上試用仍然不夠理想，試車結果很難達到預期目標。面包車采用20只12伏/150安時電池組，最高時速可達80公里，一次充電行駛120千米以上；小轎車采用10只12伏/150安時電池組，車速與一次充電行駛里程和面包車相同。作為車用的動力電池，動力鉛酸電池終將退出歷史舞臺。