由于全球手機有數億只，要達到安全，安全防護的失敗率必須低于一億分之一。由于，電路板的故障率 一般都遠高于一億分之一。因此，電池系統設計時(shí)，必須有兩道以上的安全防線(xiàn)。常見(jiàn)的錯誤設計是用充電器(adaptor)直接去充電池組。這樣將過(guò)充的防護重任，完全交給電池組上的保護板。雖然保護板的故障率不高，但是，即使故障率低到百萬(wàn)分之一，機率上全球還是天天都會(huì )有爆炸事故發(fā)生。 電池系統如能對過(guò)充、過(guò)放、過(guò)電流都分別提供兩道安全防護，每道防護的失敗率如果是萬(wàn)分之一，兩道防護就可以將失敗率降到一億分之一。

        常見(jiàn)的電池充電系統方塊圖如下，包含充電器及電池組兩大部分。 ①充電器又包含適配器(Adaptor)及充電控制器兩部分。適配器將交流電轉為直流電，充電控制器則限制直流 電的最大電流及最高電壓。②電池組包含保護板及電池芯兩大部分，以及一個(gè) PTC 來(lái)限定最大電流。適配器交流變直流作用：電控制器限流限壓。充電器作用: 保護板過(guò)充、 過(guò)放、過(guò)流等防護。

電池組作用: 限流片。電池芯以手機電池系統為例，過(guò)充防護系 統利用充電器輸出電壓設定在 4.2V 左右，來(lái)達到第一層防護，這樣就算電池組上的保護板失效，電池也不會(huì )被過(guò)充而發(fā)生危險。第二道防護是保護板上的過(guò)充防護功能，一般設定為 4.3V。這樣，保護板平常不必負責 切斷充電電流，只有當充電器電壓異常偏高時(shí)，才需要動(dòng)作。過(guò)電流防護則是由保護板及限流片來(lái)負責，這 也是兩道防護，防止過(guò)電流及外部短路。由于過(guò)放電只會(huì )發(fā)生在電子產(chǎn)品被使用的過(guò)程。因此，一般設計是 由該電子產(chǎn)品的線(xiàn)路板來(lái)提供第一道防護，電池組上的保護板則提供第二道防護。當電子產(chǎn)品偵測到供電電壓低于 3.0V 時(shí)，應該自動(dòng)關(guān)機。如果該產(chǎn)品設計時(shí)未設計這項功能，則保護板會(huì )在電壓低到 2.4V 時(shí)，關(guān)閉 放電回路。

        總論：電池系統設計時(shí)，必須對過(guò)充、過(guò)放、與過(guò)電流分別提供兩道電子防護。 把保護板拿掉后充電，如果電池會(huì )爆炸就代表設計不良。 上述方法雖然提供了兩道防護，但是由于消費者在充電器壞掉后，常會(huì )買(mǎi)非原廠(chǎng)充電器來(lái)充電，而充電 器業(yè)者，基于成本考慮，常將充電控制器拿掉，來(lái)降低成本。結果，劣幣驅逐良幣，市面上出現了許多劣質(zhì) 充電器。這使得過(guò)充防護失去了第一道也是最重要的一道防線(xiàn)。而過(guò)充又是造成電池爆炸的最重要因素，因 此，劣質(zhì)充電器可以稱(chēng)得上是電池爆炸事件的元兇。 當然，并非所有的電池系統都采用如上圖的方案。在有些情況下，電池組內也會(huì )有充電控制器的設計。
最后的防線(xiàn)：如果電子的防護措施都失敗了，最后的一道防線(xiàn)，就要由電芯來(lái)提供了。電芯的安全層級， 可依據電芯能否通過(guò)外部短路和過(guò)充來(lái)大略區分等級。由于，電池爆炸前，如果內部有鋰原子堆積在材料表 面，爆炸威力會(huì )更大。而且，過(guò)充的防護常因消費者使用劣質(zhì)充電器而只剩一道防線(xiàn)，因此，電芯抗過(guò)充能 力比抗外部短路的能力更重要。 鋁殼電芯與鋼殼電芯安全性比較，鋁殼具有很高的安全優(yōu)勢。