鋰離子電池的工作原理是充電和放電。當電池充電時，鋰離子在電池正極形成，鋰離子通過電解液到達負極。負碳呈層狀結構，有許多微孔。到達負極的鋰離子被嵌入碳層的微孔中。鋰離子嵌入越多，充電容量越大。同樣的道理，當電池放電時(我們使用電池的過程)，嵌在負極碳中的鋰離子就會出來，並回到正極。鋰離子越回到正極，放電容量越大。我們通常所說的電池容量是指放電容量。
鋰離子電池的優點
1、鋰離子電池電壓平臺高：單體電池的平均電壓為3.7V或3.2V，約等於3只鎳鎘電池或鎳氫電池的串聯電壓，便於組成電池組。
2、具有高儲存能量密度：相對其他電池而言鋰離子電池能量密度很高，目前已達到460-600Wh/kg，約為鉛酸電池的6～7倍。這就意味著在相同電荷容量下，鋰離子電池重量更輕。據計算相同體積下重量約為鉛酸產品的1/5～1/6。
3、使用壽命相對較長：鋰離子電池的使用壽命可達到6年以上。以磷酸亞鐵鋰為正極的鋰離子電池為例，在1C充放電倍率下，循環周期的*紀錄可達1000次。
4、具備高功率承受力：電動汽車鋰離子電池用的磷酸亞鐵鋰離子電池*充放電倍率可以達到15C-30C，這非常適合動力汽車高強度的啟動和加速。