电动自行车用锂离子电池大致可分为三大类：锰酸锂离子电池、三元材料电池和磷酸铁锂离子电池。
锰酸锂离子电池：解决锰酸锂离子电池的高温性能，必须对电池的正极材料、电池结构设计和电解液配方进行改良。在日本和韩国采用改性锰酸锂，改性锰酸锂离子电池在65℃存放一星期，容量只下降到99%。
三元材料电池：钴、镍、锰三元材料作为正极材料的锂离子电池，它克服了锰酸锂的高温性能差的缺陷，又提高了电池的比能量。
磷酸铁锂离子电池：2002年以来，美国和加拿大开始研制磷酸铁锂离子电池，它成为一种新的具有巨大发展前途的动力型锂离子电池。超长寿命，在室温下1C充放电循环达2000次。
磷酸铁锂离子电池的优势：安全性高。磷酸根化学键的结合力比较强，结构稳定性好;环保且不含有任何重金属;无毒(SGS认证通过)，无污染;充电速度快，磷酸铁锂离子电池可大电流5～10C快速充放电;大电流放电性能好;可10～50C大电流高功率放电。
磷酸铁锂离子电池的缺点：低温性能劣于锰酸锂等其他正极材料。磷酸铁锂离子电池的单体电压是3.2V。36V的电池组要12个单体电池串联。单体磷酸铁锂离子电池寿命目前超过2000次，但电池组的寿命可能只有500次。