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鋰離子電池能夠自燃，隨后會因為過熱而發生爆炸。出現過熱的原因包括電短路，快速放電，過度充電，制造缺陷，設計不良或機械損壞等等。過熱會導致熱失控過程的出現，也就是電池內部的放熱反應會導致電池內部溫度和壓力以很快速率上升，從而將能量浪費掉。

一旦某個電池單元進入熱失控狀態，它會出現足夠的熱量，使得相鄰的電池單元也進入熱失控狀態。隨著每個電池單元輪流破裂并釋放其內含物，就會出現一種反復燃燒的火焰。這就造成電池中的可燃性電解液發生泄漏，假如使用一次性鋰離子電池，則還會釋放可燃燒的鋰金屬。于是就會出現一個巨大的問題，這些火災不能像正常火災相同對待，要開展有針對性的培訓，防控規劃，合理存儲和建立滅火系統等。

目前有關大型電池的火災特性數據有限。然而，我們可以預測，當電池進入熱失控時，熱失控傳播會出現可識別的標記;電池也會以某種方式表現出相應特點。火勢可能會呈現逐漸燒盡的狀態，或者發生爆炸。這兩種類型的事故，以及它們所出現的負面副產物(噴射的彈片，熔融金屬，燃燒的電解質以及其它物質等)都可以通過為電池設置適當的存儲措施和運輸環境進行管理和控制。

采用鋰(離子)電池的系統可能要繼續使用和開發一些抑制和滅火系統，用于降低負面事故的發生幾率，從而控制風險，才能讓該電池系統讓用戶用的放心。

鋰(離子)電池火災事故在世界各地時有發生。這些火災發生在能量存儲系統(風力，太陽能等)，電池測試環境，運輸和存儲以及許多其他領域。許多電動汽車輛中發生了自燃性的電池組起火，其中很多涉及火災或爆炸。盡管在汽車、火災研究和應急響應行業中，許多人認為鋰離子電池動力車輛的火災風險不會大于常規車輛系統，但人們普遍認識到因鋰離子電池火災而出現的副產品，熱及火焰等會出現極大的危險。