Les batteries au plomb sont un des plus anciens types de batterie rechargeable, ou accumulateur. Malgré un rapport énergie/poids et énergie/volume plus faible, elles sont plus économiques que leurs équivalent Lithium-Ion. Pour un entretien minimal, elles sont très intéressantes pour équiper un logement autonome et on les retrouve dans presque tous les véhicules.
Ces batteries plomb étanches conviennent à une multitude d'applications. Disponibles en plusieurs tailles, leur tension nominale typique est 12 V mais, en doublant le nombre de cellules de batterie, on peut aller jusqu'à une tension élevée à 24 V.
Les installations de batteries plomb-acide grand format sont largement utilisées dans les environnements tels que les hôpitaux, les systèmes de communications autonomes. Leurs propriétés de courant de pointe les rendent intéressants pour une utilisation dans les véhicules à moteur afin de fournir l'importante énergie requise par les démarreurs. Certaines applications typiques sont les suivantes :
Comme pour les autres technologies de batteries, c'est une réaction d'oxydoréduction entre deux agents chimiques qui permet de générer un courant électrique. Le fonctionnement des batteries plomb associe des électrodes en plomb à de l'acide sulfurique. L'oxygène dans le matériau actif (dioxyde de plomb) réagit avec les ions d'hydrogène pour former de l'eau, et le plomb réagit avec le liquide corrosif pour former du sulfate de plomb. Les ions se déplaçant à travers l'électrolyte produisent alors le flux électrique.
Comme les autres batteries, toutes technologies confondues, une petite partie de l'énergie des cellules est perdue en cas de non utilisation. C'est ce qu'on appelle l'auto-décharge. Ce phénomène est accentué lors du stockage de la batterie dans un environnement difficile, une exposition au froid, à la chaleur ou à l'humidité. Si ces batteries supportent bien les cycles de charge (des chargeurs sont disponibles séparément), elles sont très sensibles aux décharges profondes. Descendre en-deçà de 50% de la capacité de la batterie, en ampère-heure, réduira drastiquement sa durée de vie, de manière irréversible. Il ne faut donc surtout pas laisser la batterie au plomb se décharger complétement. La durée de vie des batteries en dépend.
Plusieurs sortes de batteries coexistent.
Ces batteries contiennent une faible quantité d'acide liquide. Cela limite grandement le risque de fuite. Elles peuvent délivrer une grande intensité. On peut donc les utiliser comme batteries de démarrage pour différents moyens de transports. La durée de vie reste excellente dans la plupart des cas, si elles ne sont pas déchargées à plus de 60 % entre les recharges et/ou rechargées entièrement tous les 3 à 6 mois.
Ces batteries contiennent un gel de silice. Ce matériau permet aux électrons de circuler entre les plaques positives et négatives. Ce type de batterie ne fuit pas même si le boîtier est cassé.
Les batteries au gel n'offrent pas la même capacité de puissance que les batteries AG