Le processus est le même pour tous les types de batteries au plomb : noyées, gel et AGM. Les actions qui ont lieu pendant la décharge sont l'inverse de celles qui se produisent pendant la charge.

Le matériau déchargé sur les deux plaques est du sulfate de plomb (PbSO4). Lorsqu'une tension de charge est appliquée, un flux de charge se produit. Les électrons se déplacent dans les pièces métalliques ; les ions et les molécules d'eau se déplacent dans l'électrolyte.

Des réactions chimiques se produisent à la fois sur les plaques positives et négatives, convertissant le matériau déchargé en matériau chargé. Le matériau sur les plaques positives est converti en dioxyde de plomb (PbO2) ; le matériau sur les plaques négatives est converti en plomb (Pb).

De l'acide sulfurique est produit sur les deux plaques et de l'eau est consommée sur la plaque positive.

Si la tension est trop élevée, d'autres réactions se produiront également. L'oxygène est extrait des molécules d'eau au niveau des plaques positives et libéré sous forme de gaz. De l'hydrogène gazeux est libéré au niveau des plaques négatives, à moins que l'oxygène gazeux puisse d'abord atteindre les plaques négatives et se « recombiner » en H2O. Une batterie "gazera" vers la fin de la charge car le taux de charge est trop élevé pour être accepté par la batterie. Un chargeur à compensation de température et régulation de tension, qui réduit automatiquement le taux de charge à mesure que la batterie approche de l'état de pleine charge, élimine la plupart de ce dégagement de gaz. Il est extrêmement important de ne pas charger les batteries pendant de longues périodes à des taux qui les font gazer parce qu'elles utilisent de l'eau, qui dans les batteries régulées par valve scellée ne peut pas être remplacée. Bien sûr, aucune batterie ne doit être surchargée pendant une longue période de temps… même à faible taux en utilisant ce qu'on appelle des « charges de maintien ».

Dans une batterie complètement chargée, la majeure partie du sulfate se trouve dans l'acide sulfurique. Au fur et à mesure que la batterie se décharge, une partie du sulfate commence à se former sur les plaques sous forme de sulfate de plomb (PbSO4). Au fur et à mesure que cela se produit, l'acide devient plus dilué et sa densité diminue à mesure que l'eau remplace davantage l'acide sulfurique. Une batterie complètement déchargée a plus de sulfates dans les plaques que dans l'électrolyte.

L'illustration suivante montre la relation entre les lectures de densité et la combinaison du sulfate de l'acide avec les plaques positives et négatives à divers états de charge.

Toutes les batteries au plomb dégagent de l'hydrogène de la plaque négative et de l'oxygène de la plaque positive pendant la charge.

Les batteries VRLA ont des valves sensibles à la pression. Sans la capacité de maintenir la pression dans les cellules, l'hydrogène et l'oxygène seraient perdus dans l'atmosphère, desséchant éventuellement l'électrolyte et les séparateurs.

La tension est la pression électrique. La charge (ampères-heures) est une quantité d'électricité. Le courant (ampères) est le flux électrique (vitesse de charge). Une batterie ne peut stocker qu'une certaine quantité d'électricité. Plus il se rapproche d'être complètement chargé, plus il doit être chargé lentement.

La température affecte également la charge. Si la bonne pression (tension) est utilisée pour la température, une batterie acceptera la charge à son taux idéal. Si trop de pression est utilisée, la charge sera forcée à travers la batterie plus rapidement qu'elle ne peut être stockée. Des réactions autres que la réaction de charge se produisent pour transporter ce courant à travers la batterie, principalement le gazage.

L'hydrogène et l'oxygène sont libérés plus rapidement que la réaction de recombinaison. Cela augmente la pression jusqu'à ce que la soupape de surpression s'ouvre. Le gaz perdu ne peut pas être remplacé. Toute batterie VRLA se dessèche et tombe en panne prématurément si elle subit une surcharge excessive.

Remarque : C'est la pression (tension) qui déclenche ce problème : une batterie peut être « surchargée » (endommagée par une tension trop élevée) même si elle n'est pas complètement « chargée ».

C'est pourquoi la tension de charge doit être soigneusement régulée et la température compensée aux valeurs appropriées.