鋰電池芯過充到電壓高于4. 2V后，會開始產(chǎn)生副作用。過充電壓愈高，危險性也越高。 HCPL-316J-1000E鋰電芯電壓高于4. 2V后，正極材料內(nèi)剩下的鋰原子數(shù)量不到一半，此時儲存格常會垮掉，讓電池容量產(chǎn)生永久性的下降。如果繼續(xù)充電，由于負極的儲存格已經(jīng)裝滿了鋰原子，后續(xù)的鋰金屬會堆積于負極材料表面。這些鋰原子會沿從負極表面到鋰離子的方向長出樹枝狀結(jié)晶。這些鋰金屬結(jié)晶會穿過隔膜紙，使正負極短路。有時在短路發(fā)生前電池就先爆炸，這是因為在過充過程中，電解液等材料會裂解產(chǎn)生體，使得電池外殼或壓力閥鼓漲破裂，讓氧氣進去與堆積在負極表面的鋰原子反應(yīng)，進而爆炸。

   鋰電池充電時，一定要設(shè)定電壓上限，才可以同時兼顧電池的壽命、容量和安全性。最理想的充電電壓上限為4. 2V。鋰電芯放電時也要有電壓下限，當(dāng)電芯電壓低于2.4V時，部分材料會開始被破壞。又由于電池會自放電，放屯越久，電壓越低，因此，放電時最好不要放到2. 4V才停止。鋰電池從3.OV放電到2.4V這段時間，所釋放的能量只占電池容量的3%左右。由此可見，3. OV是一個理想的放電截止電壓。充、放電時，除了電壓的限制之外，還有電流的限制。電流過大時，鋰離子來不及進入儲存格，會聚集于材料表面。這些鋰離子獲得電子后，會在材料表面產(chǎn)生鋰原子結(jié)晶，這與過充一樣，會造成危險性。萬一電池外殼破裂，就會爆炸。

   所以，對鋰離子電池的保護，至少要包含：充電電壓上限、放電電壓下限、及電流上限三項。