在電動汽車當中，三電系統是核心，而其中的電池則是核心中的核心，電池作為動力能量以及全車電力的來源，擔當著十分重要的角色。目前，電動汽車主流的電池都是采用鋰離子電池，這種電池能量密度適中，而且也較為成熟，制造成本也比較有優勢。但是，鋰離子電池也有非常致命的弱點，比如，安全性差，容易引發火災；比如，充電速度慢，最快也要幾個小時。

不僅如此，鋰離子電池的內部阻抗高。因為鋰離子電池的電解液為有機溶劑，其電導率比鎳鎘電池、鎳氫電池的水溶液電解液要低得多，所以，鋰離子電池的內部阻抗比鎳鎘、鎳氫電池約大11倍。如直徑為18mm、長50mm的單體電池的阻抗大約達90m。

除此之外，鋰離子電池工作電壓變化較大。比如電池放電到額定容量的80%時，鎳鎘電池的電壓變化很小（約20%），鋰離子電池的電壓變化較大（約40%）。對電池供電的設備來說，這是嚴重的缺點，但是由于鋰離子電池放電電壓變化較大，也很容易據此檢測電池的剩余電量。

而石墨烯電池是利用鋰離子在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運動的特性，開發出的一種新能源電池。石墨烯已經不是什么新鮮概念了，國內外眾專家學者搞了t很多年，雖然有一些振奮人心的實驗現象和成果，然而也僅僅是在實驗室里的理論探究階段，其制造加工、應用效能等方面都問題重重。因此，石墨烯電池現在還不能滿足量產的條件，因此暫時無法取代鋰離子電池。