原理
在充電時，電能轉化為化學能，放電時化學能又轉化為電能。電池在放電時，金屬鉛是負極，發生氧化反應，被氧化為硫酸鉛；二氧化鉛是正極，發生還原反應，被還原為硫酸鉛。電池在用直流電充電時，兩極分别生成鉛和二氧化鉛。移去電源後，它又恢複到放電前的狀态，組成内部動态平衡的化學電池。鉛蓄電池是能反複充電、放電的電池，又叫做二次電池。
鉛酸蓄電池反應化學方程式如下：
放電→
PbO2+2H2SO4+Pb≒PbSO4+2H2O+PbSO4
←充電
結構
一般的蓄電池鉛酸蓄電池是由正負極闆、隔闆、殼體、電解液和接線樁頭等組成，其放電的化學反應是依靠正極闆活性物質(二氧化鉛和鉛)和負極闆活性物質(海綿狀純鉛)在電解液(稀硫酸溶液)的作用下進行，其中極闆的栅架，傳統蓄電池用鉛銻合金制造，免維護蓄電池是用鉛鈣合金制造，前者用銻，後者用鈣，這是兩者的根本區别點。
不同的材料就會産生不同的現象：傳統蓄電池在使用過程中會發生減液現象，這是因為栅架上的銻會污染負極闆上的海綿狀純鉛，減弱了完全充電後蓄電池内的反電動勢，造成水的過度分解，大量氧氣和氫氣分别從正負極闆上逸出，使電解液減少。用鈣代替銻，就可以改變完全充電後的蓄電池的反電動勢，減少過充電流，液體氣化速度減低，從而減低了電解液的損失。
由于免維護蓄電池采用鉛鈣合金栅架，充電時産生的水分解量少，水份蒸發量低，加上外殼采用密封結構，釋放出來的硫酸氣體也很少，所以它與傳統蓄電池相比，具有不需添加任何液體，對接線樁頭、電線腐蝕少，抗過充電能力強，起動電流大，電量儲存時間長等優點。
免維護蓄電池因其在正常充電電壓下，電解液僅産生少量的氣體，極闆有很強的抗過充電能力，而且具有内阻小、低溫起動性能好、比常規蓄電池使用壽命長等特點，因而在整個使用期間不需添加蒸餾水，在充電系正常情況下，不需從拆下進行補充充電。但在保養時應對其電解液的比重進行檢查。
大多數免維護蓄電池在蓋上設有一個孔形液體(溫度補償型)比重計，它會根據電解液比重的變化而改變顔色。可以指示蓄電池的存放電狀态和電解液液位的高度。當比重計的指示眼呈綠色時，表明充電已足，蓄電池正常；當指示眼綠點很少或為黑色，表明蓄電池需要充電；當指示眼顯示淡黃色，表明蓄電池内部有故障，需要修理或進行更換。
有條件時，對免維護蓄電池可用具有電流-電壓特性的充電設備進行充電。該設備即可保證充足電，又可避免過充電而消耗較多的水。
一般這類免維護電池從出廠到使用可以存放10個月，其電壓與電容保持不變，質量差的在出廠後的3個月左右電壓和電容就會下降。在購買時選離生産日期有3個月的，當場就可以檢查電池的電壓和電容是否達到說明書上的要求，若電壓和電容都有下降的情況則說明它裡面的材質不好，那麼電池的質量肯定也不行，有可能是加水電池經過經銷商充電後僞裝而成的。
使用維護
免維護蓄電池也可以進行補充充電，充電方式與普通蓄電池的充電方法基本一樣。充電時每單格電壓應限制在2．3-2．4V間。注意使用常規充電方法充電會消耗較多的水，充電時充電電流應稍小些(5A以下)。不能進行快速充電，否則，蓄電池可能會發生爆炸，導緻傷人。當免維護蓄電池的比重計，顯示為淡黃色或紅色時，說明該蓄電池已接近報廢，即使再充電，使用壽命也不長。此時的充電隻能做為救急的權宜之計。
正确維護
蓄電池的正确使用和維護主要有以下7點：
1、檢查蓄電池在支架上的固定螺栓是否擰緊,安裝不牢靠會因行車震動而引起殼體損壞。另外不要将金屬物放在蓄電池上以防短路。
2、時常查看極柱和接線頭連接得是否可靠。為防止接線柱氧化可以塗抹凡士林等保護劑。
3、不可用直接打火(短路試驗)的方法檢查蓄電池的電量這樣會對蓄電池造成損害。
4、普通鉛酸蓄電池要注意定期添加蒸餾水。幹荷蓄電池在使用之前最好适當充電。至于可加水的免維護蓄電池并不是不能維護适當查看必要時補充蒸餾水有助于延長使用壽命。
5、蓄電池蓋上的氣孔應通暢。蓄電池在充電時會産生大量氣泡若通氣孔被堵塞使氣體不能逸出當壓力增大到一定的程度後就會造成蓄電池殼體炸裂。
6、在蓄電池極柱和蓋的周圍常會有黃白色的糊狀物,這是因為硫酸腐蝕了根柱、線卡、固定架等造成的。這些物質的電阻很大，要及時清除。
7、當需要用兩塊蓄電池串聯使用時蓄電池的容量最好相等。否則會影響蓄電池的使用壽命。
UPS中的作用
蓄電池是UPS的儲能裝置。市電正常供電時，它依靠充電電路将市電提供的電能轉化為化學能儲存起來；市電中斷供電時，它将化學能轉化為電能釋放出來維持UPS不間斷供電。
蓄電池選擇
UPS所選用的蓄電池要注意标機或後備時間較短必須具有在短時間内能輸出大電流的特性。常用的蓄電池有3種，這3種都屬于鉛酸蓄電池，其型号為HS（塗漿式高效鉛電池）、CS（複蓋式鉛電池）和M（密封鉛酸電池），而密封鉛酸蓄電池是最常用的。
密封鉛酸蓄電池的電解液基本恒定，無損耗。這是因為密封鉛酸蓄電池采用了先進的陰極吸收式密封技術。這一技術的采用，可把補加蒸餾水的間隔時間延長到5年以上，為了保證密封電池安全、可靠的工作，要求給蓄電池充電時的充電電流不得超過電池允許的最大充電電流值。
UPS的充電器均采用分級恒流恒壓充電方式，即在充電初期采用恒流充電，其充電電流限制在規定值或電池額定容量十分之一的電流值。充電一定時間後，改為恒壓充電，即浮充電。
保養
要求
1、檢查蓄電池在車上是否固定好，外殼表面是否有磕碰傷；
2、蓄電池電纜是否連接可靠，排氣孔是否有灰塵；
3、通過蓄電池上的電眼檢查充電情況和質量狀态，綠色表示合格，黑色表示虧電，白色表示電池損壞需要更換。
補充充電
1、如果長時間不使用車輛或充電系統有故障，當蓄電池負載電壓低于10V，空載電壓低于12．4V必須補充充電；
2、采風恒電限流充電方法，多隻蓄電池充電必須采用串聯連接；
3、充電第一階段，以蓄電池容量的1/10電流充電，其充電電流為6A。充電至平均每隻電池電壓達到16A後轉為第二階段充電；
4、充電第二階段，以蓄電池容量x0．045的電流充電，如6－QW－60蓄電池，充電電流為60x0．045=2．7A。充電至平均每隻電池電壓達到16V後再繼續充3－5個小時；
5、充電時電解液溫度超過40度時，應采取停止充電，減少電流或物理降溫，當溫度達到45度時必須停止充電；
6、充電間保證良好通風，不許有明火和易燃物；
7、充足電标準，電眼為綠色。
充電
1、快速充電僅限于汽車不能啟動的應急措施，時間容許的條件下盡量采用普通充電機；
2、快速充電電流為蓄電池容量的3/10；
3、快速充電時間不超過2小時。
診斷
1、關閉附加電器的情況下，測量各種發動機轉速下的蓄電池兩極柱間電壓，應在13．8－14．5V之間，如低于13．8V說明充電系統輸出容量不夠，高于14．4V說明電壓調節器失控，需要檢查具體故障原因；
2、關閉所有用電器，拆開蓄電池電纜，在電纜夾與極柱間串入電流表，測量漏電流。除去石英鐘、各控制單元正常耗電，如漏電流過大，可依次撥開各保險觀察漏電是否減小；
3、如果電眼顔色為綠色，但存在起動機轉速較低的情況，需要使用蓄電池檢測儀檢查蓄電池放電電壓。測量時電壓高于10V經充電可正常使用，電壓低于10V經充電後可能仍存在虧電現象，應更換新蓄電池。
使用
1、電池使用在自然通風良好,環境溫度最好在25±10℃的工作場所。
2、電池在這些條件下使用将十分安全:導電連接良好，不嚴重過充，熱源不直接輻射，保持自然通風。
注意
1、蓄電池應離開熱源和易産生火花的地方,其安全距離應大于0.5m。
2、蓄電池應避免陽光直射，不能置于大量放射性、紅外線輻射、紫外線輻射、有機溶劑氣體和腐蝕氣體的環境中。
3、安裝地面應有足夠的承載能力。
4、由于電池組件電壓較高，存在電擊危險，因此在裝卸導電連接條時應使用絕緣工具，安裝或搬運電池時應戴絕緣手套、圍裙和防護眼鏡。電池在安裝搬運過程中，隻能使用非金屬吊帶，不能使用鋼絲繩等。
5、髒污的連接條或不緊密的連接均可引起電池打火，甚至損壞電池組，因此安裝時應仔細檢查并清除連接條上的髒污，擰緊連接條。
6、電池外殼，不能使用有機溶劑清洗，不能使用二氧化碳滅火器撲滅電池火災，可用四氯化碳之類的滅火器具。
7、蓄電池與充電器或負載連接時，電路開關應位于“斷開”位置，并保證連接正确:蓄電池的正極與充電器的正極連接，負極與負極連接。
運輸儲存
1、由于有的電池重量較重，必需注意運輸工具的選用，嚴禁翻滾和摔擲有包裝箱的電池組。
2、搬運電池時不要觸動極柱和安全閥。
3、蓄電池為帶液荷電出廠，運輸中應防止電池短路。
4、電池在安裝前可在0～35℃的環境下存放，但存放不能超過六個月，超過六個月儲存期的電池應充電維護，存放地點應清潔、通風、幹燥。
應用領域
船舶設備，有線電視，軍用設備，緊急照明系統，備用電力電源，大型UPS和計算機備用電源發電站，電動輪椅，高爾夫車，電動叉車，鐵路系統，發電站，電力系統。
