Процесс одинаков для всех типов. свинцово-кислотные батареи : заливные, гелевые и AGM. Действия, происходящие во время разряда, противоположны тем, которые происходят во время зарядки.

Разряжающимся материалом на обеих пластинах является сульфат свинца (PbSO4). При подаче зарядного напряжения происходит протекание заряда. Электроны движутся в металлических частях; ионы и молекулы воды движутся в электролите.

На положительных и отрицательных пластинах происходят химические реакции, превращающие разряженное вещество в заряженное. Вещество на положительных пластинах превращается в диоксид свинца (PbO2); вещество на отрицательных пластинах превращается в свинец (Pb).

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

Если напряжение слишком высокое, будут происходить и другие реакции. Кислород отрывается от молекул воды на положительных пластинах и выделяется в виде газа. Водород выделяется на отрицательных пластинах — если только кислород не достигнет отрицательных пластин первым и не «рекомбинирует» в H2O. Батарея будет «газообразовать» ближе к концу зарядки, потому что скорость зарядки слишком высока для батареи. Зарядное устройство с температурной компенсацией и регулированием напряжения, которое автоматически снижает скорость зарядки по мере приближения батареи 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, поскольку они расходуют воду, которая в герметичных батареях с регулируемым клапаном не может быть восполнена. Конечно, ни одна батарея не должна быть перезаряжена в течение длительного периода времени… даже при низких скоростях с использованием так называемых «медленных зарядок».

В полностью заряженном аккумуляторе большая часть сульфатов находится в серной кислоте. По мере разряда аккумулятора часть сульфатов начинает образовываться на пластинах в виде сульфата свинца (PbSO4). При этом кислота становится более разбавленной, и ее удельная плотность падает, поскольку вода замещает все большее количество серной кислоты. В полностью разряженном аккумуляторе в пластинах содержится больше сульфатов, чем в электролите.

На следующем рисунке показана зависимость между показаниями удельной плотности и связыванием сульфата из кислоты с положительными и отрицательными пластинами при различных состояниях заряда.

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

Свинцово-кислотные аккумуляторы VRLA В них используются клапаны, чувствительные к давлению. Без возможности поддерживать давление внутри ячеек водород и кислород будут улетучиваться в атмосферу, что в конечном итоге приведет к высыханию электролита и сепараторов.

Напряжение — это электрическое давление. Заряд (ампер-часы) — это количество электроэнергии. Ток (амперы) — это электрический поток (скорость зарядки). Батарея может хранить только определённое количество электроэнергии. Чем ближе она к полному заряду, тем медленнее её нужно заряжать.

Температура также влияет на зарядку. Если используется правильное давление (напряжение) для данной температуры, батарея будет принимать заряд с оптимальной скоростью. Если используется слишком высокое давление, заряд будет проходить через батарею быстрее, чем он может быть накоплен. Для переноса этого тока через батарею происходят и другие реакции, помимо реакции зарядки — в основном, газобразование.

Водород и кислород выделяются быстрее, чем происходит реакция рекомбинации. Это повышает давление до тех пор, пока не откроется предохранительный клапан. Потерянный газ не может быть восполнен. Любая свинцово-кислотная батарея с регулируемым давлением (VRLA) высохнет и преждевременно выйдет из строя, если подвергнется чрезмерному перезаряду.

Примечание: Именно напряжение (давление) является причиной этой проблемы — батарея может быть «перезаряжена» (повреждена из-за слишком высокого напряжения), даже если она не полностью «заряжена».

Именно поэтому напряжение зарядки необходимо тщательно регулировать, а температурную компенсацию — до требуемых значений.