Eftir að litíum rafhlaða klefinn er ofhlaðin í hærri spennu en 4,2V munu aukaverkanir byrja að koma fram. Því hærri sem ofhleðsluspennan er, því meiri áhætta. Þegar spenna litíum rafhlöðunnar er hærri en 4,2V, er minna en helmingur litíumatóma eftir í bakskautsefninu. Á þessum tíma hrynur geymsluklefinn oft saman, sem leiðir til varanlegrar samdráttar í rafhlöðunni. Ef hleðslu er haldið áfram, þar sem geymsluklefi neikvæða rafskautsins hefur verið fyllt með litíumatómum, mun síðari litíummálmur safnast fyrir á yfirborði neikvæða rafskautsefnisins. Þessi litíumatóm munu vaxa dendritic kristalla frá neikvæða yfirborðinu í stefnu litíumjóna. Þessir litíummálmkristallar munu fara í gegnum þindpappírinn og skammhlaupa jákvæðu og neikvæðu rafskautunum. Stundum mun rafhlaðan springa áður en skammhlaupið verður. Þetta er vegna þess að á meðan á ofhleðsluferlinu stendur mun raflausn og önnur efni verða sprungin til að framleiða gas, sem gerir rafhlöðuskel eða þrýstiventill bunga og springa, sem gerir súrefni kleift að komast inn og hvarfast við litíumatóm sem safnast fyrir á neikvæða yfirborðinu og springa síðan. Þess vegna, þegar litíum rafhlaðan er hlaðin, verður að stilla efri spennumörkin til að taka tillit til endingartíma rafhlöðunnar, getu og öryggis. Ákjósanleg efri mörk hleðsluspennu eru 4,2V. Það ætti einnig að vera lægri spennumörk þegar litíum rafhlaða klefan er tæmd. Þegar frumuspennan er lægri en 2,4V byrja sum efni að skemmast. Þar sem rafhlaðan mun tæma sig, því lengur sem hún er tæmd, því lægri verður spennan. Þess vegna er best að stoppa ekki við 2,4V við losun. Á tímabilinu frá 3.0V til 2.4V er orkan sem litíum rafhlaðan gefur frá sér aðeins um það bil 3% af rafhlöðunni. Þess vegna er 3.0V tilvalin útskriftarspenna.
Við hleðslu og afhleðslu, auk spennutakmörkunar, er straumtakmörkun einnig nauðsynleg. Þegar straumurinn er of mikill, hafa litíumjónir ekki tíma til að komast inn í geymsluklefann og safnast saman á yfirborði efnisins. Eftir að þessar litíumjónir eignast rafeindir munu litíumatóm kristallast á yfirborði efnisins, sem er það sama og ofhleðsla, sem veldur hættu. Ef rafhlöðuhólfið brotnar mun það springa.
Þess vegna ætti vernd litíumjónarafhlöðu að minnsta kosti að innihalda þrjú atriði: efri mörk hleðsluspennu, neðri mörk afhleðsluspennu og efri mörk straums. Almennt, í litíum rafhlöðupakkanum, nema litíum rafhlöðu klefanum, verður hlífðarplata, sem aðallega veitir þessar þrjár varnir. Hins vegar eru þessar þrjár varnir varnarplötunnar augljóslega ófullnægjandi. Lithium rafhlöðusprengingar eru enn tíðar um allan heim. Til að tryggja öryggi rafhlöðukerfisins verður að greina orsök rafhlöðusprengingar betur.
