ژنگ یوكان (Zeng Yuqun) مدیر شركت فناوری آمپركس معاصر (Contemporary Amperex Technology) كه غول باتری‌سازی چین محسوب می‌شود، به‌تازگی اعلام كرد این شركت آماده تولید باتری‌هایی با عمر 16 سال یا طی مسافت دو میلیون كیلومتر است. ایلان ماسك مدیر شركت تسلا، سازنده معروف‌ترین خودروی برقی جهان نیز اعلام كرده است كه باتری‌های یك میلیون مایلی در راهند و این فناوری به زودی از راه خواهد رسید. شركت جنرال موتورز آمریكا نیز در مراحل نهایی تدوین دانش فنی و تولید انبوه باتری‌های مشابه است.
 عوامل اثرگذار در عمر باتری
جورج كربتری، مدیر مركز تحقیقات ذخیره‌سازی انرژی در شیكاگو می‌گوید: «باتری یك میلیون مایلی هیجان‌انگیز و اغواگر است، ولی پارامترهای دیگری نیز در كار است. شارژكردن مداوم و سریع، دشارژ كردن كامل، رانندگی در دمای بسیار بالا و پایین و حتی استفاده‌نكردن از خودرو برای مدت طولانی از دیگر عواملی است كه بر عمر مفید باتری تاثیر می‌گذارند و فناوری تولید باتری‌های نسل جدید باید همه این عوامل را در نظر بگیرد.»
عمر باتری‌های لیتیوم - یونی كه در خودروهای برقی مورد استفاده قرار می‌گیرد عمدتا به زمان و نحوه استفاده بستگی دارد. سازندگان باتری، عمر زمانی باتری را عمر تقویمی می‌نامند. محدودیت عمر تقویمی ناشی از افت كیفی موادی است كه در ساخت باتری مورد استفاده قرار می‌گیرد و در نتیجه قابلیت ذخیره شارژ در باتری با گذشت زمان كاهش می‌یابد. برای مثال، خواباندن خودرو با باتری كاملا شارژشده در مقایسه با باتری نیمه‌شارژ، به كاهش عمر تقویمی سرعت می‌بخشد.
از طرف دیگر عمر ناشی از نحوه استفاده، تابعی از تعداد دفعات شارژ- دشارژ باتری است و ناشی از عكس‌العمل‌های شیمیایی پیچیده‌ای است كه در زمان استفاده از باتری رخ می‌دهد. البته برخی از این عكس‌العمل‌ها برای انجام وظیفه باتری، یعنی ذخیره و آزادسازی انرژی ضروری است، ولی بخشی از آن غیرقابل اجتناب بوده و به باتری آسیب می‌رساند.
در مرحله دشارژ، یون‌های لیتیوم در یك الكترود یعنی آنُد تولید شده و با عبور از مایع الكترولیت به طرف الكترود دیگر باتری یعنی كاتُد حركت می‌كنند. الكترون‌هایی كه در آند آزاد شده نیز از طریق مدار الكتریكی بیرونی كه انرژی مورد نیاز خودرو را تامین می‌كند، به‌طرف كاتد می‌روند. به این ترتیب یون‌ها و الكترون‌ها در كاتد به هم پیوسته و تا زمانی كه باتری دوباره شارژ شود آنجا می‌مانند.
 عمر مفید باتری چقدر است؟
هر چرخه شارژ - دشارژ بر عمر مفید باتری تاثیر منفی می‌گذارد. از آنجا كه واكنش‌پذیری لیتیوم بسیار بالاست، در این فرآیند با سایر اجزا در هم آمیخته و در نتیجه مقدار عنصر موجود برای ذخیره‌سازی انرژی در هر چرخه به مقدار بسیار كمی كاهش می‌یابد. به‌علاوه در اثر شارژ سریع، همه یون‌ها قابلیت جذب‌شدن به آند را ندارند و در نتیجه لایه نازكی از لیتیوم در سطح آند ایجاد شده و باعت كاهش ظرفیت ذخیره‌سازی باتری می‌شود.
در مواردی شرایط می‌تواند بدتر از این شود و لایه لیتیوم روی آند ضخیم‌تر شده و به شكل فیبر درآید و با عبور از مایع الكترولیت خود را به كاتد برساند. در این حالت باتری اتصال كوتاه شده و با افزایش سریع درجه حرارت می‌تواند دچار حریق شود. سایر واكنش‌های ناخواسته لیتیوم نیز می‌تواند تاثیرات منفی مشابهی بر عمر و عملكرد باتری داشته باشد.
تعیین میزان تاثیر این واكنش‌ها به عمر مفید باتری امری بسیار دشوار بوده و به كیفیت ساخت و همچنین نحوه استفاده از آن بستگی دارد. سلول‌های لیتیوم - یونی در شكل‌های مختلف و با تركیبات شیمیایی متفاوت تولید می‌شود. برخی از آنان هنوز آنقدر طولانی در خودروهای برقی مورد استفاده قرار نگرفته كه بتوان عمر دقیق آن را تعیین كرد. ولی صنعت تولید باتری از روش‌های تجربی استفاده می‌كند و از آن جمله این‌كه اعلام می‌كند هر گاه ظرفیت ذخیره انرژی باتری به 80 درصد مقدار اولیه آن كاهش یافت، وقت آن رسیده كه تعویض شود. برخی معتقدند باتری‌های لیتیوم - یونی به طور متوسط هر سال 2   درصد از ظرفیت ذخیره‌سازی خود را از دست می‌دهند. ممكن است این خیلی كم به نظر برسد، ولی به آن معنی است كه پس از شش سال، عمر مفید باتری به نصف كاهش یافته است.
 مسیر پیش رو
فناوری باتری مدام در حال پیشرفت بوده و در نتیجه عمر تقویمی و عمر مرتبط با نحوه استفاده هر دو در حال افزایش است. به گفته تیم گریو (Tim Grewe) مدیر استراتژی برقی‌سازی شركت جنرال موتورز، افزایش اطلاعات و تجربه در زمینه نحوه استفاده از خودروی برقی به محققان كمك می‌كند تا تاثیر منفی برخی واكنش‌های شیمیایی ناخواسته را كاهش دهند. شركت جنرال‌موتورز با نصب انواع حسگر و سایر تجهیزات بر روی خودروهای برقی تولیدی خود، عملكرد باتری را مورد ارزیابی قرار می‌دهد. همچنین باتری خودروهایی را كه مسافت بسیار زیادی طی كرده‌اند یا در شرایط آب‌وهوایی دشوار از جمله صحرا و مناطق كوهستانی مورد استفاده قرار گرفته‌اند را فراخوانده و مورد بررسی قرار می‌دهد.
جلوگیری از ورود سایر عناصر به درون باتری نیز عامل دیگری در افزایش عمر مفید آن به‌شمار می‌رود. برای مثال چنانچه آب به درون باتری راه یابد با نمك موجود در الكترولیت تركیب شده و اسید تولیدشده به الكترودها حمله‌ور می‌شود. برای مقابله با این روند تخریبی، محققان موفق شده‌اند نوعی اسفنج مولكولی تولید كنند كه هر گونه رطوبت راه‌یافته به داخل باتری را جذب خود می‌كند.
در باتری‌های خودرو جنس كاتد عموما تركیبی از نیكل- كبالت و منگنز است. با افزودن كمی آلومینیوم به جای كبالت، قیمت باتری كاهش می‌یابد. اما محققان به این نتیجه شگفت‌انگیز رسیده‌اند كه افزودن مقداری آلومینیوم باعث افزایش چگالی انرژی باتری شده و در نتیجه مسافت قابل پیمایش با یك بار شارژشدن افزایش می‌یابد. قرار است نتایج این تحقیقات در باتری جدیدی به نام «آلتیوم» مورد استفاده قرار گیرد. این باتری را جنرال موتورز با مشاركت شركت LG Chem از كره جنوبی توسعه داده است و تولید انبوه آن سال آینده آغاز خواهد شد. با استفاده از باتری آلتیوم، پیش‌بینی می‌شود مسافت قابل پیمایش با یك مرتبه شارژ از مقدار فعلی 400 كیلومتر برای خودروهای برقی با اندازه متوسط به 650 كیلومتر افزایش یابد. به این ترتیب شاید باتری آلتیوم اولین باتری یك‌میلیون مایلی جهان باشد.


پیش به سوی عدد 2 میلیون!
باتری یك میلیون مایلی، حتی برای رانندگانی كه هرگز چنین مسافتی را با خودروی برقی خود طی نخواهند كرد، این احساس را ایجاد خواهد كرد كه باتری خودروی آنها در شرایط مطلوبی بوده و هیچ خطری آن را تهدید نمی‌كند. البته ممكن است برخی مالكان خودروهای برقی واقعاً بخواهند مسافت قابل پیمایش باتری خودرویشان در چنین حد بالایی باشد. جف دانس (Jeff Dahns) رئیس گروه تحقیقات باتری در دانشگاه دالهوزی (Dalhousie) در هلیفكس (Halifax) كانادا كه بودجه آن را شركت تسلا تامین می‌كند، معتقد است با ظهور خودروهای بدون راننده یا خودران دیگر مسافت یك میلیون مایل آنقدر هم طولانی نیست و واقعا مورد استفاده كاربرانش قرار خواهد گرفت.  نكته بسیار جالب دیگر این كه خودرو در آینده نه‌چندان دور فراتر از وسیله‌ای برای حمل‌ونقل خواهد بود. اكنون برنامه‌هایی در حال تدوین است كه دارندگان خودروی برقی بتوانند وسیله نقلیه خود را به شبكه برق متصل كنند. به این ترتیب باتری خودروهای برقی در ساعات بالابودن تولید نیروگاه‌های بادی و خورشیدی، انرژی الكتریكی را ذخیره كرده و در اوقات اوج مصرف، انرژی ذخیره شده را به شبكه تزریق می‌كنند. در این حالت باتری حتی بدون این‌كه خودرو حركت كند در حال طی كردن چرخه شارژ  - شارژ خواهد بود.
نمی‌توان باور كرد كه تولید باتری یك میلیون مایلی نهایت آرزوی مهندسان و محققان باشد. هدف بعدی جایگزینی الكترولیت مایع با جامد خواهد بود. از این طریق می‌توان یون‌ها را تحت كنترل كامل قرار داده و مسافت قابل پیمایش را افزایش داد. به این ترتیب امكان تولید باتری دو میلیون مایلی را هم می‌توان متصور بود. بالاخره آن روز خواهد رسید كه شرایط 180 درجه بچرخد و باتری خودروی برقی به جای این‌كه اولین قطعه‌ای باشد كه باید تعویض شود آخرین خواهد بود!