Когато се зареди литиево-йонна батерия, положителните литиеви атоми губят електрони и се окисляват до литиеви йони. Литиевите йони преминават през електролита към отрицателния електрод, влизат в отрицателната решетка и получават електрон, който се редуцира до литиеви атоми. При разреждане цялата програма се обръща. За да се предотврати прякото докосване на късите съединения към положителните и отрицателните краища на батерията, се добавя мембранна хартия с много малки отвори, за да се предотврати късо съединение. Добрата мембранна хартия може също така автоматично да затвори финия отвор, когато температурата на батерията е твърде висока, така че литиевите йони да не могат да преминат, за да се хаби военната мощ, да се предотврати появата на опасност.
Презареждането на литиева батерия до напрежение по-високо от 4.2V започва да предизвиква странични ефекти. Колкото по-високо е налягането на презареждане, толкова по-голям е рискът. Когато напрежението на литиева клетка надвиши 4.2V, остават по-малко от половината литиеви атоми в анодния материал и акумулаторната клетка често се срутва, като трайно намалява капацитета на батерията' Ако зарядът продължи, следващите литиеви метали ще се натрупват на повърхността на отрицателния материал, тъй като отрицателната клетка вече е запълнена с литиеви атоми. Тези литиеви атоми растат дендритни кристали от анодната повърхност в посоката, от която идват литиевите йони. Тези кристали от литиев метал ще преминат през мембранната хартия, късо съединение на анода и катода. Понякога батерията експлодира, преди да настъпи късо съединение, тъй като в процеса на презареждане материали като електролити ще се напукат, за да произвеждат газ, причинявайки надуване и счупване на корпуса на батерията или клапан под налягане, позволявайки на кислорода да влезе и да реагира с литиеви атоми, натрупани върху повърхността на отрицателния електрод, което води до експлозия.
Следователно, когато зареждате литиева батерия, е необходимо да зададете горна граница на напрежението, така че животът, капацитетът и безопасността на батерията да бъдат взети под внимание едновременно. Горната граница на оптималното напрежение за зареждане е 4.2V. Трябва да има и по-ниска граница на напрежението, когато литиевата клетка се разреди. Когато напрежението на клетката падне под 2.4V, част от материала започва да се разпада. И тъй като батерията ще се саморазрежда, толкова по-дълго напрежението ще бъде по-ниско, така че е най-добре да не разреждате 2.4V, за да спрете. От 3.0V до 2.4V, литиевите батерии освобождават само около 3% от капацитета си. Следователно 3.0V е идеална фабрика за литиево-акумулаторно напрежение за изключване.
В допълнение към ограничението на напрежението, ограничението на тока е необходимо и при зареждане и разреждане. Когато токът е твърде висок, литиевите йони нямат време да влязат в решетката за съхранение и ще се натрупват на повърхността на материала. Когато тези йони придобият електрони, те произвеждат кристали от литиев атом върху повърхността на материала' които, подобно на презареждане, могат да бъдат опасни. В случай, че кутията на батерията се счупи, тя ще избухне.
Следователно защитата на литиево-йонната батерия трябва да включва най-малко: горна граница на зареждащото напрежение, долна граница на разреждащото напрежение и горна граница на тока. Общи литиеви батерии, в допълнение към ядрото на литиевата батерия, ще има част от защитната дъска, тази част от защитната дъска трябва да осигури тези три защити. Тези три защитни плочи обаче очевидно не са достатъчни, инцидентите с експлозия на литиева батерия в света на&# 39 все още са чести. За да се гарантира безопасността на акумулаторната система, причината за експлозията на батерията трябва да бъде по-внимателно анализирана.
