三元鋰電池是指正極材料使用鋰鎳鈷錳（Li（NiCoMn）O2）三元正極材料的鋰離子電池，三元復合正極材料前驅體產品，是以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料,里面鎳鈷錳的比例可以根據實際需要調整，三元材料做正極的電池相對于鈷酸鋰電池安全性高。三元鋰電池適合做動力電池或小型電池，特別是容量比較高的電池。目前三元材料的電芯代替了之前廣泛使用的鈷酸鋰電芯，在筆記本電池領域廣泛發(fā)使用。

早期的18650電池多為磷酸鐵鋰電池。隨著技術的提高，現在的18650電池采用三元材料電芯。常見容量為2200mAh-3600mAh。

與鈷酸鋰相比，三元鋰電池電壓一般較低，在使用范圍方面有所限制。隨著配方的不斷改進和結構完善，三元鋰電池的標稱電壓已達到3.7V，在容量上已經達到或超過鈷酸鋰電池水平。全球5大電芯品牌SANYO，PANASONIC，SONY，LG，SAMSUNG已推出三元材料的電芯，SANYO，SAMSUNG柱式電池方面更是全面停產鈷酸鋰電芯轉向三元電芯的制造，目前國內外小型的高倍率動力電池大部分使用三元正極材料。

與磷酸鐵鋰電池相比，三元鋰電池在重量能量密度上要高出許多，約為200Wh/kg,這也就意味著同樣重量的三元鋰電池比磷酸鐵鋰電池的續(xù)航里程更長。不過其缺點也顯而易見，當自身溫度為250-350℃時，內部化學成分就開始分解，因此對電池管理系統(tǒng)提出了極高的要求，需要為每節(jié)電池分別加裝保險裝置，除此之外，由于單體體積很小，所以單車要的電池單體數量非常龐大，以MODELS為例，7000余節(jié)18650三元鋰電池才能滿足一輛車的裝配用量，這無疑又為電池管理系統(tǒng)進一步加大了控制難度。因此，目前市場在售車型中，只有特斯拉一家使用的是三元鋰電池。