באופן כללי, ניתן לסווג סוללות בעיקר לשלוש קטגוריות: סוללות כימיות, סוללות פיזיות וסוללות ביולוגיות. ביניהם, סוללות כימיות וסוללות פיזיות כבר יושמו בכלי רכב חשמליים בייצור המוני, בעוד שסוללות ביולוגיות נחשבות לאחד מכיווני הפיתוח החשובים של מצברים לרכב חשמלי בעתיד.
一． סוללות ליתיום
סוללות ליתיום הן אחד מסוגי המצברים הנפוצים ביותר בכלי רכב חשמליים. למרות שהם קיימים רק מאז 1970, הם שלטו במהירות בשוק סוללות הרכב החשמלי בשל צפיפות האנרגיה הגבוהה וחיי המחזור הארוכים שלהם. נכון להיום, סוללות הליתיום המצוידות בכלי רכב חשמליים במבצע כוללים בעיקר סוללות ליתיום ברזל פוספט וסוללות ליתיום טרינריות, ולשני סוגי הסוללות הללו יש הבדלים משמעותיים במאפיינים משלהם.
(1) סוללת ליתיום ברזל פוספט
בהשוואה לסוללות הליתיום מנגנט המוקדמות, לסוללות ליתיום ברזל פוספט אין הבדל משמעותי בצפיפות האנרגיה, שהיא בערך 100-110Wh/kg. עם זאת, היציבות התרמית שלו היא הטובה ביותר מבין סוללות הליתיום הנוכחיות לכלי רכב. כאשר טמפרטורת הסוללה היא ב-500-600 מעלות, הרכיבים הכימיים הפנימיים מתחילים להתפרק, בעוד שהרכיבים הכימיים הפנימיים של סוללת הקובלט ליתיום, שהיא גם סוג של סוללת ליתיום, נמצאים כבר במצב לא יציב ב-{{ 2}} תואר. במילים אחרות, הבטיחות של סוללות ליתיום ברזל פוספט היא ללא תחרות בקרב סוללות ליתיום. מסיבה זו, הוא גם הפך לאחד מסוגי המצברים העיקריים לרכבים חשמליים כיום.
(2) סוללת ליתיום טרנרית
בהשוואה לסוללות ליתיום ברזל פוספט, לסוללת הליתיום המשולשת המשמשת ב-Tesla Model S יש צפיפות אנרגיה גבוהה בהרבה, כ-200Wh/kg. המשמעות היא שלסוללת ליתיום משולשת באותו משקל יש טווח נסיעה ארוך יותר מאשר סוללת ליתיום ברזל פוספט. עם זאת, גם חסרונותיו ברורים. כאשר הטמפרטורה הפנימית מגיעה ל-250-350 מעלות, הרכיבים הכימיים הפנימיים מתחילים להתפרק. לכן, הוא מציב דרישות גבוהות במיוחד למערכת ניהול הסוללה, שצריכה להתקין נתיך נפרד לכל תא סוללה. בנוסף, בשל הנפח הקטן של כל תא, מספר תאי המצבר הנדרש לרכב בודד הוא גדול מאוד.
2. סוללות ניקל-מתכת הידריד
סוללות ניקל-מתכת הידריד הן סוג נוסף של סוללות חשמליות לרכב חשמלי, מלבד סוללות ליתיום, שהתפתחו בהדרגה מאז שנות ה-90. רכבים היברידיים רבים, כמו טויוטה פריוס, משתמשים בסוללה מסוג זה כרכיב אחסון אנרגיה. צפיפות האנרגיה שלהם אינה שונה בהרבה מזו של סוללות ליתיום רגילות, בערך 70-100 ואט/ק"ג. עם זאת, בשל מתח תא בודד של 1.2V בלבד, שהוא שליש מזה של סוללות ליתיום, נפח ערכת הסוללות גדול מזה של סוללות ליתיום כאשר המתח הנדרש זהה.
כמו סוללות ליתיום, גם סוללות ניקל-מתכת הידריד דורשות מערכת ניהול סוללה, אך הן מקדישות יותר תשומת לב לניהול הטעינה והפריקה של הסוללה. הסיבה להבדל זה נובעת בעיקר מ"אפקט הזיכרון" של סוללות ניקל-מתכת הידריד, כלומר קיבולת הסוללה תרד במהלך מחזור הטעינה והפריקה. טעינת יתר או פריקת יתר עלולים להאיץ את אובדן הקיבולת של הסוללה (כמעט ניתן להתעלם ממאפיין זה של סוללות ליתיום). לכן, עבור יצרנים, מערכת הבקרה של סוללות ניקל-מתכת הידריד תמנע באופן אקטיבי טעינת יתר ופריקת יתר בהגדרה, כגון שליטה מלאכותית בטווח הטעינה והפריקה בתוך אחוז מסוים מהקיבולת הכוללת כדי להפחית את קצב הירידה בקיבולת. .
