Popularization of electric vehicles (EVs) is an effective solution to promote carbon neutrality, thus combating the climate crisis. Advances in EV batteries and battery management interrelate with government policies and user experiences closely. This article reviews the evolutions and challenges of (i) state-of-the-art battery technologies and (ii) state-of-the-art battery management technologies for hybrid and pure EVs. The key is to reveal the major features, pros and cons, new technological breakthroughs, future challenges, and opportunities for advancing electric mobility. This critical review envisions the development trends of battery chemistry technologies, technologies regarding batteries, and technologies replacing batteries. Wherein, lithium-ion batteries, lithium-metal batteries (such as solid state batteries), and technologies beyond lithium (‘post-lithium’) will be actively explored in the next decades. Meanwhile, the data-driven electrothermal model is promising and identified with an impressive performance. Technologies of move-and-charge and wireless power drive will help alleviate the overdependence of batteries. Finally, future high-energy batteries and their management technologies will actively embrace the information and energy internet for data and energy sharing.

The wireless charging technique for multiple pickups under the same electromagnetic field is deemed a convenient, simple, and compatible power supply approach, which is undergoing exponential growth. However, some concerns are emerging against this background: 1) Different operating frequencies of various charging standards pose challenges to the design of impedance matching network; 2) The wireless charging system hardly realizes constant-current (CC) or constant-voltage (CV) output characteristics under various charging frequencies. Hence, this paper presents and proposes a load-independent dual-frequency compensation topology to realize CC of both resonant frequencies on the primary side. Meanwhile, by adopting the proposed hybrid compensation network on the pickup side, both CC and CV can be satisfied according to the demand for devices. Moreover, a communication-free method for controlling the hybrid compensation network is also introduced. Verification results will be given to testify the feasibility and effectiveness of the proposed system.

Unmanned aerial vehicle (UAV) inspection has emerged as a crucial trend in the field of power inspection, owing to its high efficiency and convenience. However, its short cruising range considerably limits the inspection radius. Although wireless power transfer (WPT) technology has made UAV charging more convenient, the conventional "one-to-one" WPT method cannot meet the rapidly changing requirements of the UAV swarm. Therefore, this paper proposes a wireless smart charging station equipped with capacitive power transfer technology, which enables simultaneous wireless charging of multiple UAVs and improves the charging efficiency of UAV swarms. The proposed smart charging station utilizes a bilateral inductor-capacitor (LC) LC compensation topology, where the key is to keep the coupling mechanism port voltage constant regardless of the number of pickups. Moreover, with appropriate parameter design, the multi-pickups are ensured to have a constant current charging independent of load variations. Finally, theoretical analysis and circuit simulation are presented to validate the feasibility and effectiveness of the proposed multi-load wireless smart charging station.