Baterijski izdelki večine podjetij se lahko normalno praznijo pri nizki temperaturi, vendar je pri enakih temperaturnih pogojih normalno polnjenje težje ali celo nemogoče, ko je Li+ vgrajen v grafitni material, ga je treba najprej topiti in ta proces bo porabijo določeno energijo in preprečijo, da bi se Li+ razpršil v notranjost grafita; nasprotno, ko Li+ pride iz grafitnega materiala v raztopino, bo prišlo do postopka topljenja in topljenje ne bo porabilo energije in Li+ lahko hitro pride iz grafita. Nasprotno, ko Li+ pride iz grafitnega materiala v raztopino, pride do postopka topljenja in topljenje ne porabi energije, Li+ pa lahko hitro pride iz grafita. Zato je sprejemljivost polnjenja grafitnega materiala nižja od sprejemljivosti praznjenja.
V okolju z nizko temperaturo obstaja določena nevarnost polnjenja Li-ion baterije. Z znižanjem temperature se bodo kinetične lastnosti grafitne negativne elektrode postopoma poslabšale, elektrokemična polarizacija negativne elektrode pa se bo med polnjenjem znatno povečala, oborjena litijeva kovina pa bo zlahka tvorila litijeve dendrite, ki bodo preluknjali membrano in povzročili kratek vezje pozitivne in negativne elektrode.
Kolikor je mogoče preprečiti polnjenje litij-ionske baterije pri nizkih temperaturah. Če je treba baterijo polniti pri nizkih temperaturah, je treba za polnjenje litij-ionske baterije poskusiti uporabiti nizek tok, po polnjenju pa je treba litij-ionsko baterijo popolnoma spočiti, da se zagotovi, da se litij kovina obori iz negativna elektroda lahko reagira z grafitom in se ponovno vgradi v grafitno anodo.
Verjame se, da se bo z nenehnim razvojem in napredkom tehnologije uporaba litijevih baterij v nizkotemperaturnih okoljih še povečala.
