热失控是锂离子电池最严重的安全事故，储存在锂离子电池内部的电能和化学能在短时间内大量释放，使得锂离子电池内部的温度能够达到900℃以上，同时热失控中电解液、活性物质分解出现的大量气体导致电池内部的压力急剧升高，引起锂离子电池爆炸。为了保证在锂离子电池的安全性，通常会在电池壳上设计一个防爆阀，在压力过高时能够及时被破坏，释放电池内部的压力，防止热失控中电池发生爆炸。
锂离子电池防爆阀包括绝缘材料制成的大胶圈，大胶圈内自上而下依次设有彼此相连的孔板、绝缘圈、防爆片、正温度系数热敏电阻器和与电池腔室相连的顶盖，孔板通过焊点与防爆片连接，在正常使用的情况下，电流可以在孔板、防爆片、正温度系数热敏电阻器和顶盖之间流通。
当锂离子电池内部的温度升高时，孔板与防爆片之间的连接焊点断开，电流在孔板与防爆片之间被中断，当锂离子电池内部温度继续升高达到预定温度时，正温度系数热敏电阻器的电阻值新增，正温度系数热敏电阻器不再导电，电流在顶盖与防爆片之间被中断，从而切断锂离子电池电流回路，进而消除锂离子电池在充放电过程中内部温度过高而引发电池爆炸的隐患，提高了锂离子电池的使用安全性。
大胶圈内壁的下部设有用于防止顶盖脱落的环形凸圈，环形凸圈与顶盖远离热敏电阻器的一侧顶靠在一起，可以更好的将锂离子电池防爆测试箱和电池腔室相连接，防止受到外力用途而引起本锂离子电池防爆测试箱与电池腔室连接不良或脱落，从而提高了锂离子电池防爆测试箱使用的安全性。
虽然锂离子电池都设计了防爆装置，以便在电池热失控过程中能及时泄压，但是在实际的锂离子电池热失控试验过程中往往由于电芯堵塞了防爆阀，而引起电池无法及时泄压，造成了锂离子电池的爆炸，大量的活性物质也向周围扩散，也就是说即使是有防爆测试箱的设计，但锂离子电池的爆炸概率仍然是很高的，目前的防爆测试箱设计也是亟待改进的。
