如今的主流電動汽車（包括插電式混合動力車型）大都轉投了鋰離子電池的懷抱。究其原因，更好的能量重量比（單位重量的電池所能儲藏的電量）、更好的高溫及低溫充放電性能以及更長的壽命，這都是鋰離子電池走上主流地位的重要因素。按照能量效率來排序，目前主流電動汽車使用的鋰離子電池類型分別是鈷酸鋰離子電池、錳酸鋰離子電池以及磷酸鐵鋰離子電池。

作為電動汽車中的高性能跑車，特斯拉對電池的要求當然也是性能取向的。這也就是為何它會選擇鈷酸鋰離子電池技術效率為先，放電電流大，充電速度高，重量輕。其實鈷酸鋰離子電池關于普通人來說并不陌生，手電、筆記本等小型用電器中已經普及了這種電池技術，從某種程度來講大家都是這種先進鋰離子電池技術的受益者。但是，高收益往往伴隨著高風險，鈷酸鋰離子電池的穩定性相對差一些，這也就是為何這種電池技術很難制造大容量的電池單元安全方面的技術難題尚未完全解決。

因此，特斯拉選擇了一條非常獨特的技術解決方法，以P85車型為例，使用了超過8000節封裝好的18650電池單元進行組合，從而規避了鈷酸鋰離子電池技術生產大容量電池單元的技術鴻溝。然后通過極其復雜的電池管理技術和外圍電路來平衡數量如此眾多電池組的充放電過程，并且通過若干個獨立的電池隔艙來將電池分組隔離，再通過高強度的鋁合金護板和框架結構進行物理保護，從而盡可能地減少安全問題發生的可能性。

日系廠商的選擇則相對平衡一些，錳酸鋰離子電池的技術并不像鈷酸鋰離子電池那樣激進，由于不要使用金屬鈷，所以成本要低廉很多，這聽上去簡直就是日系經濟適用策略的電動化延續。實際上錳酸鋰離子電池正是作為鈷酸鋰離子電池的一種低成本替代技術出現的，犧牲一點效率、犧牲一點穩定性，換來更容易普及推廣的優勢，這筆買賣很是劃算。錳酸鋰離子電池另外一個重要特點，就是有利于生產大中型號電芯，因此關于電動汽車用電池組而言，可以使用更少的電池單元，對電源管理方面的要求也不像鈷酸鋰離子電池那樣復雜。

錳酸鋰離子電池的低溫性能較好，更適用于寒冷地區使用。但是高溫穩定性不夠出色，容易鼓脹、循環壽命衰減較快都是它的缺點所在。因此，日系電動汽車的電池實際容量往往遠大于按照標定功率和續航里程計算出的理論要容量，更大的冗余空間是為了讓電動汽車在生命周期中后段依然可以保持標稱的續航狀況。

最后一種磷酸鐵鋰離子電池被稱為最安全的車用電池技術，這是因為相比較于鈷酸鋰離子電池和錳酸鋰離子電池，磷酸鐵鋰離子電池的穩定性，特別是高溫狀態下的穩定性要安定的多，遇到意外情況時發生火災等意外狀況的幾率也更小。但是磷酸鐵鋰離子電池的效率不如前述兩種電池技術，存儲同樣能量所要的重量大約是鈷酸鋰離子電池的兩倍，也就難怪為何這項新型電池技術難以成為高性能電動跑車的選擇了。