电池发展史从其主流来看有两个历史时期：一次电池和充电电池。截止目前，这两个历史时期又各自划分为不同的阶段：一次电池有碳电、碱电，二次电池有铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池。其中，铅酸电池独成体系，镍镉/镍氢/锂离子电池则具有技术上的传承性和时间上的继起性。锂离子电池是锂电池的一种，锂电池还包括锂原电池（锂金属电池），由于锂离子电池应用的广泛性，在日常话语体系中，人们习惯用锂电池来指代锂离子电池，弄清楚镍氢电池和锂电池的区别有利于明白当前和未来电池技术发展方向，有助于认识当今世界电池行业现状，相对于比较铅酸电池和锂电池的区别更有代表性。
锂电池作为一种电池理念的出现并不晚于镍镉电池，但其实用化之所以珊珊来迟，缘于锂元素的化学性质活跃，使其在生产、使用和运输中都存在安全隐患。在依赖科技进步逐渐缓解上述压力的情况下，锂电池已经成为当代电池技术的主流。在实践中，锂电池实际上是以逐步取得对镍氢电池的优势而发展起来的。归纳起来，总的优势就是便利和耐用。下面具体看下锂电池和镍氢电池的比较：
1. 能量密度大：镍氢电池的体积介于镍镉电池和锂电池之间，这一点就看出了镍氢电池的过渡产品性质，由于能量密度不一样，即相同体积能够储存的能量，锂电池是镍氢电池的3倍。
2. 自放电：自放电就是指电池在不使用状态时，会自己损失掉的电量。镍氢电池和锂电池自放电都不大，但镍氢电池自放电普遍存在，自放电过大会使电池使用时间缩短，寿命提前终止。因而在大约十年前左右，低自放电镍氢电池曾经是镍氢电池促销的一个亮点，而锂电池的自放电可以忽略不计，这是两者所用原料导致化学性能的天然差异。
3. 无记忆效应：镍氢电池记忆效应明显。人的记忆就是大脑里留下印象，镍氢电池也是如此，放电不完全或者充电不满足，时间久了就会使电池只记得那个不完全和不满足的状态，应用上的表现就是容量衰减。而锂电池则没有这种特征。因此，镍氢电池每过一段时间要彻底做一次深度放电，以清除留下的记忆，这类似对人的洗脑。锂电池则可随时充电随时用，所以，锂电池是一个“快乐的电池”，我们使用者也快乐。
4. 充放电平台高。单体锂电池的电压是3.6V，单体镍氢电池的电压为1.2V，前者为后者的3倍。锂电池充电方法是设置了一个终止电压，通常为单体4.2V，镍氢电池没有电压的升降。锂电池的充电方法叫做限压限流法（压指电压，流指电流，即给电压和电流设定一个上下限）充电，而镍氢电池电压平台低，通常采用恒流（一个不变的电流）充电。由于充电方法不一样，所以，锂电池充电器和镍氢电池充电器是不能混用的。
5. 规格专一。市面上常常听到异型镍氢电池的称谓，而很少听到异型锂电池。这是由于锂电池目前主要是在市场容量大的产品上应用，如果应用于容量小的市场，不光是技术，而且分摊成本大也很成问题。但是技术和市场规模问题也在改善，锂电池行业内有些企业已经在尝试着以积极的心态进入锂电应用新领域，如，原是一家锂电池定制厂家的东莞市钜大电子有限公司正在开展特种电芯的研发和生产，正是顺应这一潮流的具体措施，相信不久的将来类似的做法会成为行业内的普遍现象之一。
从上述五个方面比较镍氢电池和锂电池的区别，均表现为锂电池的优势，不过，电池产品的不同形态因其化学性能不同都有自己存在的必然性，使其不会被别的电池形态完全取代，碳电碱电如此，镍氢电池也是如此。比如在大电流瞬间放电领域，镍氢电池就比锂电池更胜一筹，这些领域包括医疗器械、应急设备、电动工具等。在较大型的应用方面，镍氢电池也可用于新能源混合动力车，当然，这方面的研究还有待突破。
