Khi nhiệt độ xuống thấp, đặc tính năng lượng của pin lithium iron phosphate sẽ giảm đi rất nhiều, trong trường hợp nghiêm trọng sẽ ảnh hưởng đến việc sử dụng bình thường. Vì vậy, cần phải thực hiện các biện pháp chống đóng băng. Pin lithium sắt photphat không thể sử dụng ở nhiệt độ dưới âm 10 độ C. Cho dù đó là pin lithium bậc ba hay pin lithium iron phosphate, nhiệt độ dưới âm 10 độ C sẽ có tác động nhất định đến hiệu suất của pin.
Ở nhiệt độ thấp, điện trở trong và dung lượng của pin lithium sắt photphat sẽ giảm, thậm chí gây ra những hư hỏng không thể phục hồi cho cấu trúc của pin. So với pin lithium bậc ba, pin lithium iron phosphate hoạt động rất kém trong mùa đông. Khi nhiệt độ môi trường xung quanh âm 10 độ , dung lượng của pin lithium iron phosphate sẽ giảm 40-50%; Khi nhiệt độ xuống tới âm 20 độ, pin có khả năng trực tiếp mất khả năng xả. Do đó, giới hạn dưới của nhiệt độ làm việc của pin lithium sắt photphat là khoảng âm 20 độ (khoảng âm 30 độ đối với pin lithium ba loại).
Lý do tại sao pin lithium iron phosphate có hiệu suất xả kém như vậy trong môi trường nhiệt độ thấp vào mùa đông vẫn là do đặc tính của nguyên liệu thô. Vật liệu điện cực dương của pin là lithium iron phosphate có độ dẫn điện kém và dễ bị phân cực, dẫn đến suy giảm dung lượng pin.
Độ nhớt của chất điện phân bên trong pin lithium iron phosphate cũng tăng lên trong môi trường nhiệt độ thấp, dẫn đến tăng trở kháng di chuyển của các ion lithium, tốc độ khuếch tán của các ion lithium chậm hơn và giảm hoạt động của pin. Đồng thời, chất kết dính của pin lithium iron phosphate cũng bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ thấp, dẫn đến hiệu suất của pin giảm.
Ngoài ra, trong môi trường nhiệt độ thấp, màng SEI trên điện cực âm của pin lithium iron phosphate cũng sẽ dày hơn và trở kháng của nó sẽ tăng theo, dẫn đến tốc độ dẫn ion lithium giữa các màng SEI giảm. Do đó, độ bền của pin lithium sắt photphat bị suy giảm nghiêm trọng trong mùa đông là một đặc điểm của vật liệu của chúng. Hiện tại, các nhà sản xuất ô tô lớn chỉ có thể giảm bớt tình trạng suy giảm công suất bằng cách lắp đặt hệ thống quản lý nhiệt độ pin và cung cấp chức năng sưởi ấm ở nhiệt độ thấp.
