電気自動車用電池（でんきじどうしゃようでんち、英: electric-vehicle battery、略称: EVB[注釈 1]）は、電池式電気自動車（BEV）やハイブリッド式電気自動車（HEV）の電気モーターを駆動するための電池である。通常は二次電池（蓄電池）であり、リチウムイオン二次電池が一般的である。これらの二次電池は、高いアンペア時（またはキロワット時）容量のために専用設計されている。

電気自動車用の二次電池は、始動・照明・点火（SLI）用鉛蓄電池とは異なる。これは、電気自動車用二次電池が持続的な電力供給を目的としたディープサイクル二次電池（英語版）であるためである。電気自動車用の二次電池は、重量出力比、比エネルギー、エネルギー密度が比較的高いことが特徴であり、電池の小型化・軽量化は、自動車の重量を減らし、性能を向上させるために望ましい。液体燃料と比較すると、現在のほとんどの電池技術は比エネルギーが非常に低く、これが電気自動車の最大航続距離に影響を与えることが多い。

最近の電気自動車では、重量に比べてエネルギー密度が高いリチウムイオン二次電池やリチウムイオンポリマー二次電池が主流となっている。電気自動車に使用される他の種類の二次電池には、鉛蓄電池（「液式」、ディープサイクル、バルブ調整式）、ニッケル・カドミウム、ニッケル・水素、そしてあまり一般的ではないが、空気亜鉛、溶融塩電池などがある[1]。電池に蓄えられる電気量（すなわち電荷）は、アンペア時またはクーロンで測られ、総エネルギー量はキロワット時で測られることが多い。

1990年代後半以降、リチウムイオン電池の技術は、携帯型電子機器、ノートパソコン、携帯電話、電動工具などの需要によって進歩してきた。BEVやHEVの市場では、性能とエネルギー密度の両面でこれらの進歩の恩恵を受けている。リチウムイオン電池は、ニッケル・カドミウムなどの従来の電池とは異なり、毎日、どのような充電状態でも放電・再充電が可能である。

バッテリーパックはBEVやHEVの費用の多くを占める。2019年12月現在、電気自動車用蓄電池の費用は、1キロワット時ベースで2010年から87%低下している[2]。2018年現在、テスラ・モデルSといった、400キロメートルを超える電化のみの航続距離を持つ車両が実用化され、多数の車両セグメントで販売されている[3]。

運転コストについては、BEVを走らせるための電気代は、同等の内燃機関の燃料代に比べてわずかであり、これはより高いエネルギー変換効率を反映している[要出典]。
種類詳細は「二次電池」を参照旧式: 一部のBEVの推進力として、従来の鉛蓄電池が使われている。組み立て前の円筒形セル（18650）。リチウムイオン電池監視用電子機器（過充電、過放電保護）
鉛蓄電池詳細は「鉛蓄電池」および「自動車用電池」を参照

液式鉛蓄電池は、自動車用電池の中では最も安価で、かつては最も一般的なものであった。鉛蓄電池には大きく分けて、自動車用エンジン始動蓄電池とディープサイクル蓄電池の2種類がある。自動車用エンジン始動蓄電池は、エンジンを始動するために高い充電率を提供するため、容量のわずかな比率を使ように設計されているのに対して、ディープサイクル蓄電池は、フォークリフトやゴルフカートなどの電気自動車を動かすために継続的に電力を供給するように設計されている。ディープサイクル蓄電池は、レクリエーショナル・ビークルの補助蓄電池としても使用されているが、異なる多段階の充電が必要である[4]。電池の寿命が短くなるため、鉛蓄電池は容量の50%以下まで放電すべきではない[4]。液式の蓄電池は、電解液の量を点検し、通常の充電サイクル中に気化した水を時々交換する必要がある。

以前は、ほとんどの電気自動車が、技術的に成熟していること、入手しやすいこと、安価であることから、鉛蓄電池を使用していた。ただし、ニッケル・鉄電池を使用していたデトロイト・エレクトリック（英語版）のような初期の一部のBEVは例外である。ディープサイクル鉛蓄電池は高価で、車両本体よりも寿命が短く、通常3年ごとに交換が必要となる。

電気自動車に使用される鉛蓄電池は、最終的に車両重量の25%から50%という大きな割合を占めます。他の電池と同様に、鉛蓄電池の比エネルギーは石油燃料に比べて著しく低い。この場合は30 - 50 Wh/kgとなる。EVでは駆動系（ドライブトレイン）が軽量化されているため、車両重量の差はそれほど大きくはないが、どんなに優れた蓄電池でも、通常の航続距離の車に適用すると、重くなる傾向がある。現世代の一般的なディープサイクル鉛蓄電池の効率（70 - 75%）と蓄電容量は、気温が下がると低下し、加熱コイルを動かすために電力を迂回させると、効率と航続距離が最大で40%低下する[要出典]。

蓄電池を充電して作動させると、通常、水素、酸素、硫黄が排出される。これらは自然界に存在するものであり、適切に排気されていれば通常は無害である。初期のシティカー（英語版）の所有者は、適切に換気されていない場合、充電直後に不快な硫黄の臭いが車内に漏れることに気付いた。

鉛蓄電池は、初代EV1のような現代の初期の電気自動車に搭載されていた。
ニッケル・水素充電池詳細は「ニッケル・水素充電池」を参照GM Ovonic製ニッケル・水素充電池モジュール

ニッケル水素電池は現在、比較的成熟した技術と考えられている[5]。充放電の効率は鉛蓄電池よりも低い（60 - 70％%）が、比エネルギーは鉛蓄電池よりもはるかに高い30 - 80 Wh/kgである。適切に使用すれば、ニッケル水素電池は非常に長持ちする。ハイブリッド車や、10万マイル（16万km）走行しても10年以上の使用期間を経ても問題なく動作する第1世代のニッケル・水素電池を搭載したトヨタ・RAV4 EV（英語版）が現存していることからも、そのことがわかる。欠点としては、効率が悪いこと、自己放電が大きいこと、充電サイクルが非常に細かいこと、寒冷地での性能が低いことなどが挙げられる。

GM Ovonic社は第2世代のEV-1に採用されたニッケル・水素電池を製造し、Cobasys社もほぼ同じ電池を製造している（Ovonic社の電池が11セルであるのに対し、1.2 V 85 Ahのニッケル・水素電池を10セル直列に配置）。この電池はEV-1では非常によく機能したが、近年は特許の壁に阻まれて使用が制限されている。
ゼブラバッテリー詳細は「溶融塩電池」を参照

塩化アルミニウムナトリウム蓄電池または「ゼブラ」電池はテトラクロロアルミン酸ナトリウム（NaAlCl4）塩を電解質として使用する。比較的成熟した技術であるゼブラバッテリーの比エネルギーは120 Wh/kgである。この電池を使用するためには加熱する必要があるため、寒さは加熱コストの増加を除いて、その動作に強い影響を与えない。ゼブラバッテリーはモデックの商用車など、いくつかのEVに採用されている[6]。ゼブラバッテリーは、数千回の充電サイクルに耐えることができ、無毒である。欠点としては、比電力が低いこと（300 W/kg未満）、電解液を約270 ℃に加熱しなければならないことなどが挙げられる。これはエネルギーを浪費し、充電の長期保存が困難であり、潜在的に危険である。
リチウムイオン電池詳細は「リチウムイオン二次電池」および「リチウムイオンポリマー二次電池」を参照電気自動車用のリチウムイオン電池を切り開いている男性。

リチウムイオン二次電池（および機械的に類似したリチウムイオンポリマー二次電池）は、当初、ノートパソコンや家電製品用に開発・実用化された。高いエネルギー密度と長いサイクル寿命を持つことから、現在では電気自動車に使用される代表的な電池となっている。最初に実用化されたリチウムイオン化学は、カソードにコバルト酸リチウム、アノードにグラファイトを用いたもので、1979年にN. Godshallが、その後すぐにジョン・グッドイナフと吉野彰が実証した[7][8][9][10]。