Der Prozess ist für alle Arten von Blei-Säure-Batterien : überflutet, Gel und AGM. Die Vorgänge während der Entladung sind die Umkehrung derer, die während des Ladevorgangs stattfinden.

Das auf beiden Platten abgelagerte Material ist Bleisulfat (PbSO₄). Beim Anlegen einer Ladespannung fließt Ladung. Elektronen bewegen sich in den Metallteilen; Ionen und Wassermoleküle bewegen sich im Elektrolyten.

An den positiven und negativen Platten finden chemische Reaktionen statt, 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 entsteht Schwefelsäure, und an der positiven Platte wird Wasser verbraucht.

Ist die Spannung zu hoch, treten weitere Reaktionen auf. An den positiven Platten wird Sauerstoff aus Wassermolekülen abgespalten und als Gas freigesetzt. An den negativen Platten entsteht Wasserstoffgas – es sei denn, Sauerstoffgas erreicht die negativen Platten zuerst und rekombiniert zu H₂O. Eine Batterie „gaset“ gegen Ende des Ladevorgangs, weil die Laderate für die Batterie zu hoch ist. Ein temperaturkompensierendes, spannungsregulierendes Ladegerät, das die Laderate automatisch reduziert, wenn sich die Batterie dem Vollladezustand nähert, verhindert diese Gasbildung weitgehend. Es ist äußerst wichtig, Batterien nicht über längere Zeiträume mit Laderaten zu laden, die zur Gasbildung führen, da sie Wasser verwenden, das bei geschlossenen, ventilgeregelten Batterien nicht ersetzt werden kann. Selbstverständlich sollte keine Batterie über längere Zeit überladen werden – auch nicht mit niedrigen Laderaten durch sogenannte Erhaltungsladungen.

In einer vollgeladenen Batterie befindet sich der größte Teil des Sulfats in der Schwefelsäure. Mit zunehmender Entladung der Batterie bildet sich ein Teil des Sulfats als Bleisulfat (PbSO₄) an den Platten. Dadurch verdünnt sich die Säure, und ihre Dichte sinkt, da immer mehr Wasser die Schwefelsäure verdrängt. Eine vollständig entladene Batterie enthält mehr Sulfate in den Platten als im Elektrolyten.

Die folgende Abbildung zeigt den Zusammenhang zwischen den Messwerten des spezifischen Gewichts und der Bindung des Sulfats aus der Säure an die positiven und negativen Platten bei verschiedenen Ladungszuständen.

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

VRLA-Batterien Sie verfügen über druckempfindliche Ventile. Ohne die Möglichkeit, den Druck innerhalb der Zellen aufrechtzuerhalten, würden Wasserstoff und Sauerstoff in die Atmosphäre entweichen, was schließlich zum Austrocknen des Elektrolyten und der Separatoren führen würde.

Spannung ist elektrischer Druck. Ladung (Amperestunden) ist die gespeicherte elektrische Menge. Stromstärke (Ampere) ist der elektrische Fluss (Ladegeschwindigkeit). Eine Batterie kann nur eine bestimmte Menge an elektrischer Energie speichern. Je näher sie dem Vollladezustand kommt, desto langsamer muss sie geladen werden.

Auch die Temperatur beeinflusst den Ladevorgang. Bei optimalem Druck (Spannung) und der entsprechenden Temperatur lädt sich die Batterie optimal auf. Ist der Druck zu hoch, wird die Ladung schneller durch die Batterie gepresst, als sie gespeichert werden kann. Neben dem eigentlichen Ladevorgang finden weitere Reaktionen statt, die den Stromfluss durch die Batterie unterstützen – hauptsächlich die Gasbildung.

Wasserstoff und Sauerstoff werden schneller freigesetzt als die Rekombinationsreaktion stattfindet. Dadurch steigt der Druck, bis das Überdruckventil öffnet. Das verlorene Gas 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 hohe Spannung beschädigt) werden, auch wenn sie nicht vollständig „geladen“ ist.

Deshalb muss die Ladespannung sorgfältig geregelt und die Temperaturkompensation auf die richtigen Werte eingestellt werden.