Der Vorgang ist für alle Arten von Blei-Säure-Batterien gleich: geflutet, Gel und AGM. Die Vorgänge beim Entladen sind umgekehrt wie beim Laden.

Das ausgetragene Material auf beiden Platten ist Bleisulfat (PbSO4). Beim Anlegen einer Ladespannung kommt es zum Ladungsfluss. Elektronen bewegen sich in den Metallteilen; Ionen und Wassermoleküle bewegen sich im Elektrolyten.

Sowohl an der positiven als auch an der negativen Platte treten chemische Reaktionen auf, die das entladene Material in geladenes Material umwandeln. Das Material auf den positiven Platten wird in Bleidioxid (PbO2) umgewandelt; das Material auf den negativen Platten wird in Blei (Pb) umgewandelt.

An beiden Platten wird Schwefelsäure produziert und an der positiven Platte wird Wasser verbraucht.

Wenn die Spannung zu hoch ist, treten auch andere Reaktionen auf. An den positiven Platten wird Sauerstoff von den Wassermolekülen gerissen und als Gas freigesetzt. An den negativen Platten wird Wasserstoffgas freigesetzt – es sei denn, Sauerstoffgas kann zuerst die negativen Platten erreichen und zu H2O „rekombinieren“. Eine Batterie wird gegen Ende des Ladevorgangs „gasen“, weil die Laderate zu hoch für die Batterie ist. Ein temperaturkompensierendes, spannungsregulierendes Ladegerät, das die Laderate automatisch reduziert, wenn sich die Batterie dem voll geladenen Zustand nähert, eliminiert diese Gasbildung größtenteils. Es ist äußerst wichtig, Batterien nicht über längere Zeit mit Raten aufzuladen, die zu Gasbildung führen, da sie Wasser verwenden, das bei versiegelten ventilregulierten Batterien nicht ersetzt werden kann. Natürlich sollte kein Akku über einen längeren Zeitraum überladen werden … auch bei niedrigen Laderaten mit sogenannten „Erhaltungsladungen“.

In einer vollständig geladenen Batterie befindet sich das meiste Sulfat in der Schwefelsäure. Beim Entladen der Batterie beginnt sich ein Teil des Sulfats auf den Platten als Bleisulfat (PbSO4) zu bilden. Dabei wird die Säure verdünnter und ihr spezifisches Gewicht sinkt, wenn mehr Schwefelsäure durch Wasser ersetzt wird. Eine vollständig entladene Batterie enthält mehr Sulfate in den Platten als im Elektrolyten.

Die folgende Abbildung zeigt die Beziehung zwischen den Messwerten des spezifischen Gewichts und der Kombination des Sulfats aus der Säure mit den positiven und negativen Platten bei verschiedenen Ladezuständen.

Alle Blei-Säure-Batterien geben beim Laden Wasserstoff von der negativen Platte und Sauerstoff von der positiven Platte ab.

VRLA-Batterien haben druckempfindliche Ventile. Ohne die Fähigkeit, den Druck in den Zellen aufrechtzuerhalten, würden Wasserstoff und Sauerstoff an die Atmosphäre verloren gehen und schließlich den Elektrolyten und die Separatoren austrocknen.

Spannung ist elektrischer Druck. Ladung (Amperestunden) ist eine Strommenge. Strom (Ampere) ist der elektrische Fluss (Ladegeschwindigkeit). Eine Batterie kann nur eine bestimmte Menge Strom speichern. Je näher es dem vollständigen Aufladen kommt, desto langsamer muss es aufgeladen werden.

Die Temperatur beeinflusst auch das Laden. Wenn der richtige Druck (Spannung) für die Temperatur verwendet wird, nimmt eine Batterie die Ladung mit ihrer idealen Geschwindigkeit an. Wenn zu viel Druck verwendet wird, wird die Ladung schneller durch die Batterie geleitet, als sie gespeichert werden kann. Um diesen Strom durch die Batterie zu transportieren, treten andere Reaktionen als die Ladereaktion auf – hauptsächlich Gasen.

Wasserstoff und Sauerstoff werden schneller abgegeben als die Rekombinationsreaktion. Dadurch wird der Druck erhöht, bis das Druckbegrenzungsventil öffnet. Der Gasverlust kann nicht ersetzt werden. Jede VRLA-Batterie trocknet aus und fällt vorzeitig aus, wenn sie übermäßig überladen wird.

Hinweis: Es ist der Druck (die Spannung), der dieses Problem auslöst – eine Batterie kann „überladen“ (durch zu viel Spannung beschädigt werden), obwohl sie nicht vollständig „geladen“ ist.

Aus diesem Grund muss die Ladespannung sorgfältig geregelt und die Temperatur auf die richtigen Werte kompensiert werden.