鋰離子電池熱失控由于電池的生熱速率遠高于散熱速率，且熱量大量累積而未及時散發出去所引起的。鋰離子電池熱失控是一個能量正反饋循環過程：升高的溫度會導致系統變熱，系統變熱后溫度升高，又反過來讓系統變得更熱。

過充觸發鋰離子電池熱失控：電池本身有過沖保護，但是當這種過沖保護出現問題失靈的情況下，電池還在繼續充電就會導致電池過沖觸發熱失控。隨著電池的不斷使用，電池的老化現象逐漸嚴重，且電池組的一致性越來越差，此時的電池假如過充極易出現熱安全問題。所以任何時候都應該按使用說明進行安全充電。

過熱觸發鋰離子電池熱失控：鋰離子電池正常使用中，當電池保持高速放電或遇到極限工況時，必須持續大電流放電，這時電池內部的溫度開始慢慢升高，當電池熱量大量積累時，若不及時限制其放電電流，極有可能造成鋰離子電池熱失控現象。

機械觸發鋰離子電池熱失控：鋰離子電池包遭遇撞擊變形、電池包內部短路、以及其他對電池包造成損壞的行為都有可能引發電池的熱失控。

鋰離子電池熱失控發生的流程：

第1階段：電池內部熱失控階段

電池在80~90℃時是安全的，溫度升高到90~120℃之間時SEI膜開始分解，釋放熱量，溫度升高。但是當溫度達到120~130℃時保護層SEI膜遭到破壞，負極與溶劑、粘結劑反應，溫度升高，隔膜融化關閉。溫度繼續升高至150℃

之上后，內部電解質開始進行分解，繼續釋放熱量，進一步加熱電池。

第2階段：電池鼓包階段

電池溫度達到200℃之上時，正極材料分解，釋放出大量熱和氣體，持續升溫。250-350℃嵌鋰態負極開始與電解液發生反應。

第3階段：電池熱失控，爆炸失效階段在反應發生過程中，電解液與正極反應出現的氧氣劇烈反應并進一步使電池發生熱失控。

其實一般鋰離子電池內短路在電子產品中出現的概率是千萬分之一，也就是說平時生活中用到的單個電池安全性相對較高。但是在大的鋰離子電池組中，要幾千個電池組成，這樣發生熱失控的概率就由千萬分之一上升到千分之一。而且大電池一旦發生危險，后果將非常嚴重，所以建議大家要科學使用。