锂电芯过充至电压超过4.2V时，就会开始出现副作用。过充电压越高，危险发生的概率也随之越大。在锂离子电池的电压高于4.2V时，正极材料中剩余的锂离子不到一半，此时储存格往往会垮掉，使电池容量永久下降。如果继续充电，因为负极的储存格已经充满了锂离子，随后的锂离子将堆积在负极材料表面。在负极表面上，这些锂离子会形成树枝状的晶体，向锂离子移动。这种锂离子结晶穿过了隔膜纸，造成正负极短路。有时候，电池发生爆炸，就是因为过充，电解液等物质会裂解出气体，使电池壳或压力阀鼓起、破碎，让氧气进入与负极表面的锂离子反应，然后爆炸。所以，锂离子电池充电时，必须设置电压上限，以便同时考虑到电池的寿命、容量和安全性，充电电压的上限是4.2V。

锂电芯放电时，也要有电压下限。在低于2.4V的电压下，部分材料将开始受到破坏。因为电池存在自放电，放置的时间越长，电压就会越低，所以，放电时不要放到2.4V以下。在3V放电至2.4V期间，锂离子电池仅释放约3%的能量。所以3V是理想的放电截止电压。

除电压限zhi外，充放电时还需对电流进行限zhi。当电流太大时，锂离子来不及进入储存格，就会聚集到材料表面。锂盐中得到电子后，会在材料表面出现锂离子结晶，与过充过程中一样存在安全隐患。如果电池壳破了，就会爆炸。所以，对锂离子电池的保护，至少要包含：充电电压上限、放电电压下限、电流上限三项。在普通的锂离子电池包中，除了锂离子电芯外，还会有保护板，这种保护板主要是供应这三种保护。但这三种防护显然还不够，全球锂离子电池安全事件频繁发生。为了保证电池系统的安全，要根据电池爆炸原因，仔细地进行分解。