Hiện tại đang có 5 loại xe điện là BEV (thuần điện), Hybrid (lai), MHEV (lai nhẹ), PHEV (lai sạc điện) và FCV (chạy nhiên liệu khí hydro).
Để giảm thiểu sự phụ thuộc vào nguồn nguyên liệu dầu mỏ và ô nhiễm môi trường do khí thải từ động cơ đốt trong trên ô tô, những năm gần đây, nhiều hãng xe ưu tiên phát triển các dòng xe chạy bằng điện.
Sớm hay muộn, chúng ta sẽ bước vào thời kỳ “hoàng kim” của xe điện và đến một thời điểm nào đó, những chiếc xe sử dụng động cơ đốt trong sẽ đơn thuần là sở thích thay vì một phương tiện di chuyển hàng ngày.
Xe thuần điện (BEV – Battery Electric Vehicle)
Xe điện chạy bằng pin, xe điện thuần túy, xe chỉ chạy bằng điện hoặc xe chạy hoàn toàn bằng điện là loại xe điện sử dụng hoàn toàn năng lượng hóa học được lưu trữ trong các bộ pin có thể sạc lại, không có nguồn động lực thứ cấp. BEV sử dụng động cơ điện và bộ điều khiển động cơ thay vì động cơ đốt trong để đẩy.
Không giống như động cơ đốt trong, một chiếc xe điện sử dụng năng lượng từ pin thay vì năng lượng sinh ra trong quá trình đốt nhiên liệu. Dung lượng của pin sẽ quyết định phạm vi hoạt động của một chiếc xe điện.
Tuy nhiên, điểm yếu này khiến cho các xe thuần điện chưa thật sự thích hợp để đi du lịch hay di chuyển quãng đường dài, vì hệ thống trạm sạc chưa phát triển kịp.
Do không có động cơ đốt trong nên không hề tạo ra khí thải. Lượng phát thải của chiếc xe chỉ phụ thuộc vào cách sản xuất ra dòng điện mà chiếc xe sử dụng, do đó dòng xe này được coi là thân thiện tối đa với môi trường.
Xe lai (Hybrid)
Không giống như xe thuần điện hay xe thuần xăng, xe hybrid sử dụng cả động cơ đốt trong lẫn motor điện và pin. Tùy vào từng mẫu xe, motor điện có thể hoạt động độc lập hoặc kết hợp với động cơ đốt trong.
Xe lai nhẹ (MHEV – Mild Hybrid Electric Vehicle hay Mild Hybrid)
Xe lai nhẹ, còn được gọi là hybrid 48 volt hoặc MHEV (xe điện hybrid nhẹ), có một động cơ đốt trong hoạt động chủ yếu. Động cơ điện sẽ hoạt động khi lượng nhiên liệu được đốt cháy lớn, đặc biệt trong quá trình khởi động và quá trình tăng tốc.
Ưu điểm chính của một chiếc xe hybrid nhẹ là lượng tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch cực thấp. Chính vì tiêu thụ nhiên liệu thấp nên chiếc xe có thể di chuyển quãng đường dài hơn với một bình xăng.
Đối với một chiếc xe hybrid nhẹ, motor điện có nhiệm vụ hỗ trợ cho động cơ đốt trong, thường là vào lúc khi xe bắt đầu di chuyển và động cơ cần sinh một lượng công đủ lớn để thắng lực ma sát nghỉ.
Điều này giúp những chiếc xe hybrid nhẹ có thể giảm lượng tiêu thụ nhiên liệu, vì động cơ đốt trong không phải làm việc cật lực để làm chiếc xe bắt đầu di chuyển. Pin sẽ được tự động sạc lại với cơ chế sử dụng phanh tái tạo (regenetive braking). Xe hybrid nhẹ không cần phải cắm sạc.
Xe lai sạc điện (PHEV – Plug-in Hybrid Electric Vehicle)
Cũng giống như xe lai nhẹ (Hybrid), xe lai sạc điện sẽ được trang bị cả động cơ đốt trong và motor điện. Tuy nhiên, sự khác biệt là hai động cơ này có thể hoạt động độc lập với nhau.
Tương tự, xe lại sạc điện cũng sử dụng công nghệ phanh tái tạo để nạp điện cho bộ pin, nhưng điểm mấu chốt là người dùng cũng có thể cắm sạc từ nguồn điện bên ngoài để nạp điện. Được coi là thân thiện với môi trường hơn so với xe lai nhẹ.
Xe điện chạy nhiên liệu hydrogen (FCV – Fuel Cell Vehicle)
Xe chạy bằng hydro hóa lỏng cũng được coi là xe điện vì oxy và hydro được chuyển đổi thành năng lượng điện. Dòng điện sẽ đi vào pin rồi sau đó cung cấp năng lượng cho motor.
Những chiếc xe này cũng có thể thu hồi năng lượng bị mất trong quá trình phanh (phanh tái tạo) và lưu trữ năng lượng đó trong pin. Về mặt vận hành, xe FCV có phạm vi hoạt động tương đương một chiếc xe thuần xăng.
Xe điện chạy bằng pin nhiên liệu hydro (FCV) tự tạo ra dòng điện bằng một phản ứng hóa học. Hydro trong pin nhiên liệu phản ứng với oxy trong không khí, tạo ra điện cung cấp năng lượng cho motor. Quá trình này chỉ thải ra hơi nước (H2O) và không khí nóng.
Tuy nhiên, nó có một nhược điểm về mặt môi trường, đó là bản thân việc sản xuất hydro lỏng đã cần một lượng điện lớn. Ngoài ra, việc lưu trữ và vận chuyển hydro lỏng từ cơ sở sản xuất đến trạm bơm hydro cũng cần sử dụng các xe tải chuyên dụng, và phần lớn những xe tải này chạy dầu diesel.
Việc lưu trữ khí hydro lỏng cũng là một vấn đề đáng lưu ý, vì ở dạng này khí hydro rất dễ cháy nổ. Giá thành xe FCV vẫn còn cao. Một ưu điểm lớn của xe FCV so với xe điện đó là thời gian nạp năng lượng. Cũng giống như cơ chế đổ xăng, việc đổ đầy bình hydro lỏng chỉ mất vài phút.