三元锂离子电池包低温性能比磷酸铁锂离子电池优异。三元锂离子电池包低温性能更好，密度更大。由于三元正极材料在电池比能量、比功率、大倍率充电、低温性能等方面有优点，三元锂离子电池在循环性能方面也会更好。所以三元锂离子电池的潜力也将得到更大的发挥。
三元锂离子电池包低温性能比磷酸铁锂离子电池优异
低温条件下（气温低于-10℃以下），磷酸锂离子电池衰减得非常快，经过不到次充放电循环，电池容量将下降到初始容量的20%，基本与寒冷地区的使用绝缘了；而三元锂离子电池包的低温性能优异，在-30℃条件下可保持正常电池容量，更适应北方低温地区的使用条件。
从制造成本上来看，三元锂离子电池包所必需的钴元素在我国储量较少，大部分靠海外进口，受到市场波动影响非常大，所以三元锂离子电池包的成本必然居高不下，而磷酸铁锂离子电池所需原材料无需进口，供应充分，价格稳定，成本相对较低。三元锂离子电池包的比能量、比功率更大。除此之外，在大倍率充电、和耐低温性能等方面，三元锂离子电池包也有很大的优点。
我国幅员辽阔，气候复杂，从最北端的东北三省到最南端的海南诸岛温度变化非常丰富。以北京为例，作为电动汽车的主力市场，北京夏季最高温度在40℃左右，而冬季则基本保持在零下16℃左右，甚至更低。这样的温度区间显然适合低温性能更佳的三元锂离子电池包。而重视耐高温性能的磷酸铁锂离子电池在北京的冬季会显得有些乏力。
三元低温锂离子电池包的温度特性是电池可靠性的指示器，电池的性能也可通过改变环境温度来进行评估。三元锂离子电池的低温特性重要从低温放电特性和循环寿命来考察，低温电池最重要的是保持低温条件下物质的流动性，使锂离子能够自由穿梭于正负极之间，实现电池的充放电。
目前国内外的三元锂离子电池厂家基本都能做到-20度的放电温度，且放电容量大于50%，循环寿命在次左右，完全可以满足一般的用电器具和用电场景。但是在特种航天，设备等特殊产品，或者北方，高山等严寒环境下，三元锂离子电池包非得能达到更低的放电工作温度以满足苛刻的使用条件。
磷酸铁锂离子电池的低温性能衰减是其一大缺陷。研究声明，一块容量为mAh电池，假如在-10℃的环境中工作，经过不到次充放电循环，电量将急剧衰减至mAh。而作为纯电动汽车的重要市场，北京冬季温度常常处于零下16℃左右，这对车主用车会造成很大的困扰。
磷酸铁锂离子电池其实有一个致命的弱点，那就是低温性能差，即便今朝的纳米化和碳包裹也无法有效处理这个问题。据研究声明，一块容量为mAh的磷酸铁锂离子电池，假如在零下10度的环境中工作，经过不到次的循环就会衰减85%的容量，和报废没什么差别。而三元锂离子电池包的低温性能较强，每月仅会衰减1%～2%。
通过以上分解，不难发现，虽然磷酸铁锂离子电池在耐高温柔循环使用寿命上略胜一筹，但三元锂离子电池包在能量密度、续航里程、低温性能以及充电效率等方面优点分明，并表现出更大的开发可能性。