根據動力電池的使用特點、要求、應用領域不同，國內外動力電池的研發歷史大致如下：

1、第一代動力電池主要是鉛酸電池，其優點是具有較高的開路電壓、大電流發電性能良好、使用可靠、原材料資源豐富、價格低廉、電池回收率較高。在電動自行車上、電動摩托車上得到廣泛應用，缺點是直流比能量低，主要原材料鉛有污染。目前在純電動車上應用的電池主要是鉛酸電池。Ectreosorce公司，德國陽光公司，么米國Arias公司，美國BPC公司以及瑞典OPTL-MA公司都在進行車用鉛酸動力電池的研究，通過各自的技術取得了較好的發展。

2、第二代動力電池主要是堿性電池，如鎳鎘(Ni-Cd)電池、鎳氫(Ni-MH)電池。Ni-Cd電池由于存在鎘的污染，歐盟各國已禁止其用于動力電池，Ni-MH電池的價格明顯高于鉛酸電池，目前是混合電動車HEV的主要動力電池。日本松下能源公司已為HEV提供了1000萬只以上的Ni-MH電池，由于價格等問題，Ni-MH電池在電動自行車應用領域中缺乏市場競爭力。鎳氫電池的技術成熟，充放電循環性能好、安全性較好、具有高能量和高功率的特性；其缺點是鎳氫電池的物質“活性”較強、容易外逸、封裝技術要求很高，同時鎳氫電池在高溫條件下，充放電效率較低，副反應較大，嚴重影響電池的續駛里程，因此需要提高電池的高溫充放電性能。而提高鎳氫電極的高溫性能是改善電池高溫性能的關鍵。通過提高高溫充放電性能，鎳氫充電電池在電動汽車的應用方面將取得很大的發展。

3、第三代動力電池主要是鋰離子電池(LIB)和聚合物鋰離子電池(PLIB),其能量密度均高于第一代鉛酸蓄電池和第二代堿性電池。聚合物鋰離子電池的比能量達到200瓦時/千克，單體電池電壓高達3.6伏，其安全問題解決以后是最具競爭力的動力電池。鋰離子電池以其高比能量，自放電少，循環壽命長，無記憶效應和綠色環保等特點備受關注。目前鋰離子電池主要有以下材料：鈷酸鋰、錳酸鋰和磷酸鐵鋰等。

4、第四代動力電池主要是質子交換膜燃料電池(PEMFC)和直接甲醇燃料電池(DMFC)。其特點是無污染，放電產物為水(H2O)，是真正的電化學放電裝置。以H2和O2或甲醇作為燃料，直接轉化為電能作為車載動力，而前面所說的鉛酸電池、鎳氫電池和鋰離子電池均屬于電能的轉換和儲能裝置，電池本身并不發出電能，必須對電池進行充電，將電能轉換成化學能，在使用時再將化學能轉變為電能作為車載動力，所以這類電池目前仍要消耗由礦物燃料產生的電能。

燃料電池(Fuel Cell)是一種將存于燃料與氧化劑中的化學能直接轉化為電能的發電裝置。燃料和空氣分別送進擾亂電池，電就被奇妙地生產出來。它從外表上有正負極和電解質等，像一個蓄電池，但實質上它不能“儲電”，而是一個“發電廠”。燃料電池是車載動力的最經濟、最環保的解決方案，但是要事先商業化還有許多問題需要解決，如價格昂貴、采用貴金屬鉑銠作為催化劑、氫的儲存運輸、電池壽命等問題。