三元锂电池是一种锂离子电池。锂离子电池的一种分类方法是按正极材料分类。锂电池的正极材料有很多种，主要有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、三元材料、磷酸铁锂等。
通常，锂电池的正极材料是钴酸锂，三元锂电池是使用三元材料镍钴锰酸锂作为正极材料的锂电池。
还有使用镍、钴和铝作为正极材料的三元锂电池。锂镍钴锰酸比锂钴酸便宜，目前的三元材料电池已经取代了此前广泛使用的锂钴锰电池。
在电动汽车领域，三元锂电池和磷酸铁锂电池是两种主流。它们的物理和化学结构不同，所以材料的财产也不同，导致性能上的差异。
三元锂电池的优点是能量密度高、低温性能好、充放电密度高、电量估计准确，磷酸铁锂电池的优势是成本低、稳定。
三元锂离子电池优点：
高能量密度：三元锂离子电池具有较高的能量密度，可以提供相对较高的能量储存，从而延长电池的工作时间。
高充放电效率：三元电池具有较高的充放电效率，能够提供较高的输出功率，并且在循环使用过程中损耗较小。
长循环寿命：相对于其他锂离子电池，三元电池通常具有更长的循环寿命，可以进行更多的充放电循环。
磷酸铁锂电池的使用寿命与其使用温度息息相关，使用温度过低或者过高在其充放电过程及使用过程均产生极大不良隐患。尤其在中国北方电动汽车上使用，在秋冬季磷酸铁锂电池无法正常供电或供电电源过低，需调节其工作环境温度保持其性能。国内解决磷酸铁锂电池恒温工作环境需考虑空间限制问题，较普遍的解决方案是使用气凝胶毡作为保温层。