온도가 낮으면 인산철리튬 배터리의 전력 특성이 크게 저하되며 심한 경우 정상적인 사용에 영향을 미칩니다. 그러므로 결빙 방지 조치를 취해야 합니다. 인산철리튬 배터리는 영하 10도 이하의 온도에서는 사용할 수 없습니다. 삼원계 리튬 배터리이든 리튬 인산철 배터리이든 섭씨 영하 10도 이하의 온도는 배터리 성능에 일정한 영향을 미칩니다.
저온에서는 인산철리튬 배터리의 내부 저항과 용량이 감소하고 심지어 배터리 구조에 돌이킬 수 없는 손상을 초래할 수 있습니다. 3원계 리튬 배터리에 비해 인산철리튬 배터리는 겨울에 성능이 매우 나쁩니다. 주변 온도가 영하 10도이면 인산철리튬 배터리의 용량이 40-50% 감소합니다. 온도가 영하 20도에 도달하면 배터리의 방전 용량이 직접적으로 손실될 수 있습니다. 따라서 인산철리튬 배터리의 작동 온도 하한은 영하 20도 정도(삼원계 리튬 배터리의 경우 영하 30도 정도)이다.
인산철리튬 배터리가 겨울철 저온 환경에서 방전 성능이 떨어지는 이유는 역시 원료 특성 때문이다. 배터리의 양극 소재인 인산철리튬은 전도성이 낮고 분극 현상이 발생하기 쉬워 배터리 용량 저하로 이어진다.
인산철리튬 배터리 내부 전해질의 점도도 저온 환경에서 증가해 리튬이온의 이동 임피던스가 증가하고, 리튬이온 확산 속도가 느려지며, 배터리 활동이 저하된다. 동시에 인산철리튬 배터리의 바인더도 저온의 영향을 받아 배터리 성능이 저하됩니다.
또한 저온 환경에서는 인산철리튬 배터리 음극의 SEI 필름도 두꺼워지고 그에 따라 임피던스가 증가하여 SEI 필름 간의 리튬 이온 전도율이 감소합니다. 따라서 겨울철 인산철리튬전지의 내구성 저하가 심각한 것은 소재의 특성이다. 현재 주요 자동차 제조사들은 배터리 온도 관리 시스템을 탑재하고 저온 발열 기능을 제공해야만 용량 저하를 완화할 수 있다.
