थर्मल रनअवे एक महत्वपूर्ण और अक्सर आशंका वाली घटना है जो बैटरियों में घटित होती है, विशेष रूप से रिचार्जेबल लिथियम-आयन बैटरियों में, जिनका उपयोग विभिन्न अनुप्रयोगों जैसे इलेक्ट्रिक वाहन, ऊर्जा भंडारण प्रणाली और पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में व्यापक रूप से किया जाता है।
बैटरी के सामान्य संचालन के दौरान, चार्जिंग के दौरान रासायनिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में या इसके विपरीत, विद्युत रासायनिक अभिक्रियाओं की एक श्रृंखला चलती रहती है। हालाँकि, कुछ असामान्य परिस्थितियों में, तापीय भगोड़ा (थर्मल रनवे) उत्पन्न हो सकता है। जब बैटरी में आंतरिक शॉर्ट-सर्किट होता है, उदाहरण के लिए, किसी निर्माण दोष, भौतिक क्षति (जैसे बैटरी आवरण में पंचर) या ओवर-चार्जिंग के कारण, तो विद्युत धारा का प्रवाह अनियंत्रित हो जाता है। इससे बैटरी के भीतर विद्युत रासायनिक अभिक्रियाओं की दर बढ़ जाती है। जैसे-जैसे ये अभिक्रियाएँ तीव्र होती हैं, अधिक ऊष्मा उत्पन्न होती है।