鋰電池體系的溫度變化由熱量的產生和散發兩個因素決定，其熱量的產生可以通過熱分解和(或)電池材料之間的反應所致。

  當電池中某一部分發生偏差時，如內部短路、大電流充放電和過充電，則會產生大量的熱，導致電池體系的溫度增加。當電池體系達到一定的溫度時，就會導致系列分解等反應，使電池受到熱破壞。同時由于鋰電池中的液體電解質為有機化合物而易燃，因此體系的溫度達到較高時電池會著火。當產生的熱量不大時，電池體系的溫度不高，此時電池處于安全狀態。鋰電池內部產生熱量的原因主要由以下所述。

  (1)電池電解質與負極的反應，雖然電解質與金屬鋰或碳材料之間有一層界面保護膜，保護膜的存在使得其間的反應受到限制；

  (2)電解質中存在的熱分解，鋰電池體系達到一定溫度時，電解質會發生分解并產生熱量；

  (3)電解質與正極的反應，由于鋰電池電解質的分解電壓高于正極的電壓，因此電解質與正極反應的情況很少發生；

  (4)負極材料的熱分解；

  (5)正極材料的熱分解；

  (6)正極活性物和負極活性物的焓變；

  (7)電流通過內阻而產生熱量；

  (8)其他，對于鋰電池而言，負極電位接近金屬鋰的電極電位，因此除了上述反應外，與膠黏劑等的反應亦須考慮。