电动汽车最大的发展瓶颈来源于电池技术，因为电动汽车普遍存在充电时间长、行驶距离短等致命缺点。
不过这些致命缺点正在被攻克，一个叫TeslaMotors的公司最新泄漏的专利显示，其已经在汽车电池领域获得重大突破。据媒体报道，该专利描述了此电池组由锂离子和金属空气电池(lithium-ionandmetal-air)组成，充一次电可以让汽车行驶距离达400英里(约合650公里)。而英文字母E代表经济性，特斯拉ModelE被寄予了铺平电动汽车大规模应用道路的厚望，预计这款电动汽车的售价为3万美元，续航里程将达200英里。
另外，据外媒报道，特斯拉汽车公司于2010年十二月八日提出了“电动汽车增程混合动力锂离子电池组系统”的专利申请，2013年六月二十五日美国专利局审核通过。这套混合动力总成不会配有汽油发动机，该专利所指的混合动力系统实际上是从电到电，使用两种类型的电池，从理论上讲能够给予电动汽车更长的续航里程。
据介绍，特斯拉的“增程混合动力锂离子电池组系统”包含标准的锂离子电池组、控制器和常规电动机。复杂的是，还另配有一个金属空气化学电池组。锂离子电池组直接给车供电，金属空气电池组为锂离子电池组供应电能。在特斯拉的专利设计中，金属空气电池组基本上取代了增程式内燃机。金属空气电池能量密度高，能储存更多的电能，理论上可以起到增程的用途，但其功率密度相对较低。
业内人士表示，电动汽车要成为真正的主流产品，电池技术要取得巨大飞跃。目前仍未跨过续航里程短、充电时间长、电池成本高三座大山，这意味着电动汽车不能平民化。特斯拉未来计划推出的ModelE正是一款针对普罗大众的电动汽车产品。因此，特斯拉要将电池成本压缩到比现在更低的水平。
据悉，特斯拉所使用的高能量密度电池有一个巨大的缺点，即循环寿命低(500次循环周期)，一个周期被含义为电池额定千瓦时的完整放电循环过程。而沃蓝达(Volt)利用了额定功率的65%，每次完全放电使用了0.65生命周期。也就是说，特斯拉利用的电池额定功率接近90%，以85千瓦时版ModelS为例，其单次充电续航里程为300公里，每次完全放电使用了0.9生命周期；行驶到10万英里时，电池会放电333次；放电深度(DOD)达到90%，相当于300次循环，可轻易达到500次的循环周期。而沃蓝达单次充电的续航里程仅为38英里，行驶到10万英里时，电池循环周期必须达到1710次，比特斯拉高出很多。
有业内人士指出，特斯拉的“专利”无非是一个混合动力锂离子电池，类似沃蓝达的电池，可满足日常驾驶(通常不超过40英里)，每天要充电。根据驾驶习惯统计，增程电池很少被使用，因此可以是循环寿命很低的化学成分。而且增程电池不一定必须由金属空气构成，可以是任何能量密度高、循环寿命低、成本低的化学成分。因此，特斯拉的“增程混合动力锂离子电池组系统”只是一个延伸的理念，该理念是否可取，还需看特斯拉ModelE电动汽车的表现。
