Процесс одинаков для всех типов свинцово-кислотных аккумуляторов: заливных, гелевых и AGM. Действия, которые происходят во время разряда, противоположны тем, которые происходят во время зарядки.

Материал, выгружаемый с обеих пластин, представляет собой сульфат свинца (PbSO4). При приложении зарядного напряжения возникает зарядный поток. Электроны движутся в металлических частях; ионы и молекулы воды перемещаются в электролите.

Химические реакции происходят как на положительной, так и на отрицательной пластинах, превращая разряженный материал в заряженный. Материал на положительных пластинах превращается в диоксид свинца (PbO2); материал на отрицательных пластинах преобразуется в свинец (Pb).

На обеих пластинах вырабатывается серная кислота, а на положительной пластине расходуется вода.

Если напряжение слишком высокое, могут возникнуть и другие реакции. Кислород отрывается от молекул воды на положительных пластинах и выделяется в виде газа. Газообразный водород выделяется на отрицательных пластинах, если только кислород не достигнет отрицательных пластин первым и не «рекомбинирует» в H2O. Батарея будет «газовать» ближе к концу заряда, потому что скорость заряда слишком высока, чтобы ее принять. Зарядное устройство с температурной компенсацией и регулировкой напряжения, которое автоматически снижает скорость заряда по мере того, как батарея приближается к полностью заряженному состоянию, устраняет большую часть этого газообразования. Чрезвычайно важно не заряжать батареи в течение длительного времени со скоростью, которая приводит к их газообразованию, потому что они используют воду, которую в герметичных батареях с регулируемым клапаном нельзя заменить. Конечно, ни один аккумулятор не должен перезаряжаться в течение длительного периода времени… даже при низких расходах с использованием так называемой «непрерывной зарядки».

В полностью заряженной батарее большая часть сульфата находится в серной кислоте. Когда батарея разряжается, часть сульфата начинает образовываться на пластинах в виде сульфата свинца (PbSO4). Когда это происходит, кислота становится более разбавленной, и ее удельный вес падает, поскольку вода заменяет больше серной кислоты. Полностью разряженный аккумулятор содержит больше сульфатов в пластинах, чем в электролите.

На следующем рисунке показана взаимосвязь между показаниями удельного веса и сочетанием сульфата кислоты с положительной и отрицательной пластинами при различных состояниях заряда.

Все свинцово-кислотные батареи выделяют водород с отрицательной пластины и кислород с положительной пластины во время зарядки.

Батареи VRLA имеют клапаны, чувствительные к давлению. Без способности удерживать давление внутри ячеек водород и кислород будут потеряны в атмосферу, в конечном итоге высушивая электролит и сепараторы.

Напряжение - это электрическое давление. Заряд (ампер-часы) - это количество электроэнергии. Ток (в амперах) - это электрический ток (скорость зарядки). Батарея может хранить только определенное количество электроэнергии. Чем ближе он к полной зарядке, тем медленнее его нужно заряжать.

Температура тоже влияет на зарядку. Если для температуры используется правильное давление (напряжение), аккумулятор будет принимать заряд с идеальной скоростью. Если используется слишком большое давление, заряд будет проходить через аккумулятор быстрее, чем он может быть сохранен. Для передачи этого тока через батарею происходят реакции, отличные от реакции зарядки, в основном выделение газа.

Водород и кислород выделяются быстрее, чем реакция рекомбинации. Это увеличивает давление до тех пор, пока не откроется предохранительный клапан. Потерянный газ не подлежит возмещению. Любая батарея VRLA высыхает и преждевременно выходит из строя в случае чрезмерного перезаряда.

Примечание. Это давление (напряжение), которое вызывает эту проблему - батарея может быть «перезаряжена» (повреждена из-за слишком высокого напряжения), даже если она не полностью «заряжена».

Вот почему необходимо тщательно регулировать зарядное напряжение и производить температурную компенсацию до надлежащих значений.