Thời gian sạc vẫn là vấn đề lớn nhất để xe điện có thể phổ biến, thay thế xe động cơ đốt trong trên toàn cầu. Thay vì chỉ khoảng 5 phút để bơm đầy một bình xăng, người dùng xe điện phải bỏ ra từ vài chục phút tới cả chục tiếng để sạc, tuỳ thuộc vào cấp độ sạc.

Hiện tại, Hiệp hội kỹ sư Ôtô Mỹ (Society of Automotive Engineers - SAE) phân loại 3 cấp độ sạc chủ yếu của xe điện bao gồm Cấp độ 1, 2 và 3.

Các nhà sản xuất ôtô thường bán kèm thiết bị sạc Cấp 1 cho ôtô điện mới. Bộ sạc sử dụng nguồn điện dân dụng 120V tại các hộ gia đình Mỹ. Đây là kiểu sạc xe điện phổ biến, thông dụng và thường có sẵn khắp nơi. Chủ xe chỉ cần cắm dây sạc trực tiếp vào ổ điện để sạc. Ước tính với mỗi giờ sạc, xe điện có thể di chuyển thêm quãng đường từ 3-8 km, tùy vào hiệu suất sạc của pin.

Tốc độ sạc của Cấp 1 chậm nhất trong tất cả các cấp, và khó đáp ứng được nhu cầu sạc của hầu hết chủ sở hữu xe điện. Nếu cắm sạc qua đêm tại nhà (khoảng 8 giờ sạc), ngày hôm sau chủ xe có thể lái thêm được quãng đường trung bình khoảng 40-60 km. Nếu sạc từ lúc pin cạn, chủ xe có thể phải chờ 40-50 giờ để đầy pin.

Sạc cấp 2 hoạt động ở mức điện áp 240V, cường độ dòng điện thường lớn hơn gấp ba đến bốn lần so với Cấp độ 1. Do đó, tốc độ sạc trung bình của Cấp độ 2 nhanh hơn khoảng 6-8 lần, tương đương với bổ sung thêm quãng đường lái xe 20-50 km cho mỗi giờ sạc.

Tốc độ sạc của Cấp 2 trải rộng. Bộ sạc 240V, 24A ước tính có thể tạo ra công suất 6 kW khi sạc, nếu dùng trạm sạc 240V, 80A thì công suất tạo ra là 19,2 kW, như vậy nhanh gấp 3 lần. Tốc độ sạc của Cấp độ 2 phụ thuộc vào phần cứng của ôtô. Các nhà sản xuất ôtô đều công bố thông tin về công suất sạc tối đa. Nếu chủ xe sạc tại những trạm có công suất cao hơn, phần cứng và phần mềm của xe sẽ tự động giới hạn công suất cao nhất mà xe có thể sạc.

Trạm sạc Cấp độ 2 có thể được lắp đặt tại nhà, tuy nhiên rất hiếm vì loại sạc này có giá thành cao, nhiều về phần cứng cũng như cơ sở hạ tầng điện. Đây cũng là loại sạc thường được trang bị tại các không gian công cộng, bãi đỗ xe hoặc các xưởng dịch vụ của hãng.

Với loại sạc này, chủ xe có thể sạc đầy xe điện trong khoảng 4-10 giờ.

Sạc Cấp độ 3 là một trong những công nghệ sạc nhanh nhất cho xe điện hiện nay, sử dụng điện một chiều thay vì điện xoay chiều như cấp 1, 2. Bộ sạc nhanh Cấp độ 3 có thể cung cấp 50-350 kW điện, một số nước ở châu Âu có thể lên 400 kW.

Thông thường, trạm sạc Cấp độ 3 sẽ giúp xe di chuyển thêm 160-400 km cho mỗi 30-45 phút sạc. Trạm sạc sử dụng mức điện áp cao hơn thông thường, khoảng 400V đến 800V, nên rất khó để chủ xe tự trang bị bộ sạc Cấp 3 tại nhà.

Hiện tại, có ba loại sạc Cấp độ 3 chính, bao gồm Superchargers của Tesla, SAE CCS và CHAdeMO.

Ngoài ra, tốc độ sạc bộ sạc Cấp 3 thay đổi đáng kể tùy thuộc vào trạng thái của pin. Tốc độ sạc nhanh nhất diễn ra khi dung lượng pin từ 10-80% có thể tương đương với tốc độ sạc từ 80-100%, mục đích để bảo vệ pin khỏi tình trạng quá nhiệt khi sạc nhanh.