在眾多環(huán)境因素中，溫度對(duì)鋰離子電池性能的影響最大。鋰離子電池中使用的電解質(zhì)是一種有機(jī)液體，與潤(rùn)滑脂相同，在低溫下會(huì)發(fā)生粘稠甚至凝固。此時(shí)，電池中導(dǎo)電鋰鹽的活性受到很大限制，充電效率很低，會(huì)導(dǎo)致鋰離子電池在低溫下充電緩慢，充放電不足。

制約鋰離子電池低溫性能的因素:在低溫環(huán)境下，電解液粘度增大，甚至部分固化，導(dǎo)致鋰離子電池電導(dǎo)率下降。電解液、陽(yáng)極與隔膜的相容性較差。鋰離子電池負(fù)極析出的鋰嚴(yán)重，析出的金屬鋰與電解液發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)物沉積導(dǎo)致固體電解液界面厚度新增（SEI）。隨著活性物質(zhì)擴(kuò)散體系的減弱，電荷轉(zhuǎn)移阻抗（RCT）明顯增大。

鋰離子電池在低溫環(huán)境中的應(yīng)用受到限制。鋰離子電池除了放電能力嚴(yán)重下降外，在低溫下也無(wú)法充電。在低溫充電過(guò)程中，鋰離子在石墨電極上的插層與鋰離子在石墨電極上的鍍鋰反應(yīng)是同時(shí)進(jìn)行的，并且是相互競(jìng)爭(zhēng)的。低溫時(shí)，鋰離子在石墨中的擴(kuò)散受到抑制，電解液的電導(dǎo)率降低，導(dǎo)致包埋率降低，更容易在石墨表面發(fā)生鍍鋰反應(yīng)。低溫下鋰離子電池壽命下降的重要原因是內(nèi)部阻抗的增大和鋰離子沉淀引起的容量下降。低溫下，鋰離子電池的性能?chē)?yán)重退化，在鋰離子電池的充放電過(guò)程中會(huì)發(fā)生一些副反應(yīng)。這些副反應(yīng)重要是鋰離子與電解質(zhì)之間的不可逆反應(yīng)，會(huì)導(dǎo)致鋰離子電池容量下降，電池性能進(jìn)一步惡化。

目前，磷酸鐵鋰離子電池是電動(dòng)汽車(chē)中應(yīng)用最廣泛的電池。這種電池安全性高，單體壽命長(zhǎng)，但磷酸鐵鋰有致命的缺點(diǎn)。其低溫性能略差于其他技術(shù)系統(tǒng)。低溫對(duì)磷酸鐵鋰的正極和負(fù)極、電解液和粘合劑都有影響。