锂离子电池起火的重要原因重要是电池过热而造成的热失控，这种过热在电池充放电过程中最容易发生。由于锂离子电池自身具有一定的内阻，在输出电能为纯电动供应动力的同时会出现一定的热量，使得自身温度变高，当自身温度超出其正常工作温度范围间时将会损害整个电池的寿命和安全。纯电动汽车中，动力锂电池系统是由多个动力锂电池单体电芯构成，在工作过程中出现大量的热聚集在狭小的电池箱体内，假如热量不能够及时地快速散出，高温会影响动力锂电池寿命甚至出现热失控，从而引发起火爆炸等事故。从原理上说热失控的原因重要有以下四个方面：
（1）机械滥用
重要发生在汽车碰撞时，由于外力的用途，锂离子电池单体、电池组发生变形，自身不同部位发生相对位移，导致电池隔膜被撕裂并发生内部短路；易燃电解质泄漏最终引发起火。在机械滥用中，穿刺伤害最为严重，它可能会导体插入电池本体，造成正负极直接短路。相比之下，碰撞、挤压等，只是概率性的发生内短路，穿刺过程热量的生成更加剧烈，引发热失控的概率更高。
（2）电滥用
电滥用重要是对电池的使用不当造成的，有外部短路、过度充电和过度放电几种类型。其中，过渡放电导致的危害最小，但是由于过放造成的铜枝晶的上升会降低电池的安全性从而新增热失控的几率。外部短路是在两个存在压差的导体在电芯外部接通导致的结果，当外部短路发生时，电池出现的热量无法很好的散去时，电池温度也会随之上升，高温触发热失控。
过度充电是电滥用中危害最高的一种。由于过量的锂嵌入，锂枝晶在阳极表面生长。其次，锂的过度脱嵌导致阴极结构因发热和氧释放而崩溃（NCA阴极的氧释放）。氧气的释放加速了电解质的分解，出现大量气体。由于内部压力的新增，排气阀打开，电池开始排气。电芯中的活性物质与空气接触以后，发生剧烈反应，放出大量的热，从而引发电池包的燃烧起火。
