鋰離子電池充電時(shí)，正極的鋰原子會(huì)損失電子，氧化為鋰離子。鋰離子經(jīng)由電解液游到負(fù)極去，進(jìn)入負(fù)極的貯存格，并取得一個(gè)電子，還原為鋰原子。放電時(shí)，整個(gè)程序倒過來。為了防止電池的正負(fù)極直接碰觸而短路，電池內(nèi)會(huì)再加上一種具有很多細(xì)孔的隔膜紙，來防止短路。好的隔膜紙還能夠在電池溫度過高時(shí)，自動(dòng)封閉細(xì)孔，讓鋰離子無法穿越，以自廢武功，防止風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生。

維護(hù)措施

鋰離子電池芯過充到電壓高于4.2V后，會(huì)開端發(fā)生副用途。過充電壓愈高，風(fēng)險(xiǎn)性也跟著愈高。鋰電芯電壓高于4.2V后，正極資料內(nèi)剩下的鋰原子數(shù)量不到一半，此時(shí)貯存格常會(huì)垮掉，讓電池容量發(fā)生永久性的下降。假如持續(xù)充電，因?yàn)樨?fù)極的貯存格已經(jīng)裝滿了鋰原子，后續(xù)的鋰金屬會(huì)堆積于負(fù)極資料外表。這些鋰原子會(huì)由負(fù)極外表往鋰離子來的方向長(zhǎng)出樹枝狀結(jié)晶。這些鋰金屬結(jié)晶會(huì)穿過隔膜紙，使正負(fù)極短路。

有時(shí)在短路發(fā)生前電池就先爆破，這是因?yàn)樵谶^充進(jìn)程，電解液等資料會(huì)裂解發(fā)生氣體，使得電池外殼或壓力閥鼓漲決裂，讓氧氣進(jìn)去與堆積在負(fù)極外表的鋰原子反響，進(jìn)而爆破。因而，鋰離子電池充電時(shí)，一定要設(shè)定電壓上限，才能夠一起兼顧到電池的壽命、容量、和安全性。最抱負(fù)的充電電壓上限為4.2V。鋰電芯放電時(shí)也要有電壓下限。當(dāng)電芯電壓低于2.4V時(shí)，部分資料會(huì)開端被損壞。又因?yàn)殡姵貢?huì)自放電，放愈久電壓會(huì)愈低，因而，放電時(shí)最好不要放到2.4V才停止。鋰離子電池從3.0V放電到2.4V這段期間，所釋放的能量只占電池容量的3%左右。因而，3.0V是一個(gè)抱負(fù)的放電截止電壓。

充放電時(shí)，除了電壓的約束，電流的約束也有其必要。電流過大時(shí)，鋰離子來不及進(jìn)入貯存格，會(huì)聚集于資料外表。這些鋰離子取得電子后，會(huì)在資料外表發(fā)生鋰原子結(jié)晶，這與過充相同，會(huì)形成風(fēng)險(xiǎn)性。萬一電池外殼決裂，就會(huì)爆破。

因而，對(duì)鋰離子電池的維護(hù)，至少要包括：充電電壓上限、放電電壓下限、及電流上限三項(xiàng)。一般鋰離子電池組內(nèi)，除了鋰離子電池芯外，都會(huì)有一片維護(hù)板，這片維護(hù)板重要就是供給這三項(xiàng)維護(hù)?？墒?，維護(hù)板的這三項(xiàng)維護(hù)顯然是不夠的，全球鋰離子電池爆破事件還是頻傳。要保證電池系統(tǒng)的安全性，有必要對(duì)電池爆破的原因，進(jìn)行更仔細(xì)的分析。