Qo‘rg‘oshin-kislotali akkumulyatorlarning ishlashi qo‘rg‘oshin va qo‘rg‘oshin dioksidining sulfat kislota eritmasidagi elektrokimyoviy reaksiyalariga asoslanadi.

Kimyoviy reaksiya (chapdan o‘ngga — razryadlanish, o‘ngdan chapga — zaryadlanish):

• Anod:

${\displaystyle Pb+S{O}_4^{2-}-2e^{-}\leftrightarrows PbS{O}_4}$

• Katod:

${\displaystyle Pb{O}_2+S{O}_4^{2-}+4H^{+}+2e^{-}\leftrightarrows PbS{O}_4+2H_{2}O}$

Ishqorli akkumulyator — nomini o‘zida ishlatiladigan elektrolitdan olgan akkumulyator. Ko‘pincha bu КОН (o‘yuvchi kaliy) yoki NaOH (o‘yuvchi natriy) ning suvli eritmasidir. Bunday akkumulyatorning boshqa turlarga nisbatan bir qancha afzalliklari bilan birga kamchiliklari ham bor. Eng keng tarqalgan ishqorli akkumulyatorlar nikel-kadmiyli va nikel-metall gidridli turlardir (ilgari anodi metall temirdan tayyorlangan nikel-temirli akkumulyatorlar ham mavjud bo‘lgan).

Litiy-ionli akkumulyator elektrodlar (alyuminiy folgadagi katod materiali va mis folgadagi anod materiali) hamda ularni ajratib turuvchi, elektrolit shimdirilgan g‘ovak separatorlardan iborat. Litiy-ionli akkumulyatorda zaryad tashuvchi musbat zaryadlangan litiy ioni hisoblanadi. Bu ion (interkalyatsiya orqali) boshqa materiallarning (masalan, grafit, metall oksidlari va tuzlarining) kristall panjarasiga kirib, kimyoviy bog‘ hosil qiladi (masalan, grafitda LiC₆, metall oksidlarida (LiMO₂) va metall tuzlarida (LiMRON) shaklida).

Alyuminiy-ionli akkumulyator metall alyuminiydan yasalgan anod, ko‘pik ko‘rinishidagi grafit katod va yonmaydigan suyuq ionli elektrolitdan iborat. Batareya elektrokimyoviy cho‘kish prinsipi asosida ishlaydi: anodda alyuminiy eriydi, so‘ng suyuq elektrolit muhitida anionlar — xloralyuminat anionlari grafitga interkalyatsiyalanadi. Batareyani quvvat yo‘qotmasdan 7,5 mingdan ortiq sikl davomida qayta zaryadlash mumkin.

¹ Akkumulyatorlarning ichki qarshiligi milliamper-soat (mA·soat) ko‘rsatkichiga, simli ulanishlarga va elementlar soniga bog‘liq. Litiy-ionli batareyalarning himoya sxemasi taxminan 100 mΩ qo‘shimcha qarshilik hosil qiladi.

² 18650 tip-o‘lchamli element. Element o‘lchami va konstruksiyasi ichki qarshilikni belgilaydi.

³ Muntazam texnik xizmat ko‘rsatiladigan batareyalarning xizmat sikli.

⁴ Xizmat sikli razryadlanish darajasiga bog‘liq. Razryadlanish chuqurligi kichik bo‘lsa, xizmat muddati uzayadi.

⁵ O‘z-o‘zidan razryadlanish eng tez zaryadlangandan keyingi dastlabki davrda yuz beradi. Ni-Cd akkumulyator zaryadining 10% ini dastlabki 24 soatda yo‘qotadi, keyin esa yo‘qotish darajasi 10% ga tushib, bu miqdor har 30 kunda yo‘qotiladi. Yuqori harorat o‘z-o‘zidan razryadlanishni kuchaytiradi.

⁶ Himoya sxemasi, odatda, to‘plangan energiyaning oyiga 3% ini iste’mol qiladi.

⁷ Ko‘pincha an’anaviy 1,25 va 1,2 V kuchlanish qiymatlari ishlatiladi.

⁸ Ichki qarshilikning pastligi yuklama ostidagi kuchlanish pasayishini kamaytiradi. Litiy-ionli akkumulyatorlarda ko‘pincha 3,6 V/elementdan yuqori nominal belgi qo‘yiladi. 3,7 V va 3,8 V deb belgilangan elementlar 3,6 V elementlar bilan to‘liq mos keladi.

⁹ Katta impulsli yuklama tokiga bardosh bera oladi, biroq tiklanish uchun vaqt kerak bo‘ladi.

¹⁰ Litiy-ionli akkumulyatorlarni noldan past haroratda muntazam zaryadlash zararli.

¹¹ Sulfatlanishning oldini olish uchun balanslash yoki qo‘shimcha zaryadlash kabi texnik xizmat zarur.

¹² Litiy-ionli tizimlarning aksariyatida kuchlanish 2,20 V dan past yoki 4,30 V dan yuqori bo‘lsa, uzish amalga oshiriladi; litiy-temir-fosfatli akkumulyatorlarda boshqa kuchlanish qiymatlari qo‘llanadi.

Akkumulyator sig‘imi sifatida ko‘pincha 1 A tok 1 s davomida oqib o‘tgandagi 1 Kl ga teng elektr miqdori olinadi (vaqtni soatga aylantirsak, 1 A·soat = 3600 Kl hosil bo‘ladi). Biroq bu miqdor o‘lchanmaydi, balki shartli ravishda qabul qilinadi. Akkumulyator sig‘imi A·soatda o‘lchanadi, degan keng tarqalgan tushuncha unchalik to‘g‘ri emas: 1 A·s = 1 Kl yoki 1 A·soat = 3600 Kl. Bu birliklar elektr miqdorini yoki elektr zaryadini ifodalaydi. Quyidagi formulaga ko‘ra: ${\displaystyle Q=I\cdot t}$, bunda ${\displaystyle Q}$ — elektr miqdori yoki elektr zaryadi, ${\displaystyle I}$ — tok kuchi, ${\displaystyle t}$ — elektr tokining oqib o‘tish vaqti. Masalan, «12 V, 55 A·soat» belgisi akkumulyator ma’lum zanjir orqali 198 kKl (kilokulon) elektr miqdorini 55 A razryad toki bilan 1 soat (3600 s) davomida, kuchlanish 10,8 V chegaraviy qiymatga tushguniga qadar berishini anglatadi. Hisob-kitobga ko‘ra, razryad toki 255 A bo‘lsa, akkumulyator 12,9 daqiqada razryadlanadi. Ko‘rinib turibdiki, 55 A·soat sig‘imning o‘zi emas (elektr sig‘imi faradlarda o‘lchanadi: 1 F = 1 Kl/V).

Shu sababli akkumulyatorda u beradigan elektr miqdori Q ko‘rsatiladi. U ma’lum razryad toki va ma’lum vaqt davomida beriladi. Masalan, avtomobil akkumulyatorlari uchun nominal sig‘im (C, Capacity) sinovdagi 20 soatlik, ya’ni taxminan bir sutkalik razryadlanish rejimida (C20) ko‘rsatiladi.

Energiya zichligi — akkumulyatorning hajm yoki massa birligiga to‘g‘ri keladigan energiya miqdori.

O‘z-o‘zidan razryadlanish — to‘liq zaryadlangan akkumulyatorning yuklama ulanmagan holatda zaryadini yo‘qotishidir. Bu jarayon turli akkumulyatorlarda turlicha kechadi, ammo zaryadlangandan keyingi dastlabki soatlarda har doim eng yuqori bo‘ladi, keyinchalik sekinlashadi.

Ni-Cd akkumulyatorlarda 10% dan ortiq bo‘lmagan o‘z-o‘zidan razryadlanish zaryadlashdan keyingi dastlabki 24 soatda maqbul hisoblanadi. Ni-MH akkumulyatorlarda bu ko‘rsatkich biroz pastroq. Li-Ion akkumulyatorlarda esa u juda kam bo‘lib, zaryadlangandan bir necha oy o‘tgachgina sezilarli namoyon bo‘ladi.

Germetik qo‘rg‘oshin-kislotali akkumulyatorlarda o‘z-o‘zidan razryadlanish 40% ni tashkil etadi (1 yil davomida 20 °C haroratda saqlanganda), 15% esa 5 °C da kuzatiladi. Saqlash harorati yuqoriroq bo‘lsa, bu ko‘rsatkich oshadi: 40 °C da batareyalar sig‘imining 40% ini bor-yo‘g‘i 4–5 oyda yo‘qotadi.

Akkumulyatorlarni olov va suvdan, haddan tashqari qizib yoki sovib ketishdan, haroratning keskin o‘zgarishidan asrash kerak.

Odatda, ko‘pchilik akkumulyatorlardan +50 °C dan yuqori va -25 °C dan past haroratlarda foydalanish cheklangan. Akkumulyator «sovuq qish» sharoitida ishlatilsa, uni yechib olib, iliq xonada saqlash tavsiya etiladi. Harorat rejimiga rioya qilmaslik xizmat muddatining qisqarishiga yoki ish qobiliyatining yo‘qolishiga olib kelishi mumkin.

Ma’lumki, natriy-ionli akkumulyatorlar -40 °C gacha bo‘lgan past haroratlarda ham samarali ishlay oladi.

Akkumulyator turi unda qo‘llanadigan materiallar bilan belgilanadi. Quyidagi turlar farqlanadi:

• Cn-Po — grafen-polimerli akkumulyator.
• La-Ft — lantan-ftoridli akkumulyator.
• Li-Ion — litiy-ionli akkumulyator (3,2-4,2 V), barcha litiyli akkumulyatorlarning umumiy belgilanishi.
  • Li-Co — litiy-kobaltli akkumulyator, (3,6 V), LiCoO₂ asosidagi, o‘zlashtirilish bosqichidagi texnologiya.
  • Li-Po — litiy-polimerli akkumulyator (3,7 V), elektrolit sifatida polimer ishlatiladi.
  • Li-Ft — litiy-ftorli akkumulyator.
  • Li-Mn — litiy-marganesli akkumulyator (3,6 V), tarkibi LiMn₂O₄.
  • LiFeP yoki LFP — litiy-temir-fosfatli akkumulyator (3,3 V), tarkibi LiFePO₄.
    • LiFeYPO₄ — litiy-temir-ittriy-fosfatli akkumulyator (xususiyatlarini yaxshilash uchun ittriy qo‘shiladi).
  • Li-Ti — litiy-titanatli akkumulyator (2,3 V), tarkibi Li₄Ti₅O₁₂.
  • Li-Cl — litiy-xlorli akkumulyator (3,99 V).
  • Li-S — litiy-oltingugurtli akkumulyator (2,2 V).
  • LMPo — litiy-metall-polimerli akkumulyator.
• Fe-air — temir-havoli akkumulyator.
• Na/NiCl — nikel-tuzli akkumulyator (2,58 V).
• Na-S — natriy-oltingugurtli akkumulyator, (2 V), yuqori haroratli akkumulyator.
• Ni-Cd — nikel-kadmiyli akkumulyator (1,2 V).
• Ni-Fe — temir-nikelli akkumulyator (1,2-1,9 V).
• Ni-H₂ — nikel-vodorodli akkumulyator (1,5 V).
• Ni-MH — nikel-metall gidridli akkumulyator (1,2 V).
• Ni-Zn — nikel-ruxli akkumulyator (1,65 V).
• Pb — qo‘rg‘oshin-kislotali akkumulyator (2 V).
• Pb-H — qo‘rg‘oshin-vodorodli akkumulyator.
• Ag-Zn — kumush-ruxli akkumulyator (1,85 V).
• Ag-Cd — kumush-kadmiyli akkumulyator (1,6 V).
• Zn-Br — rux-bromli akkumulyator (1,8 V).
• Zn-air — rux-havoli akkumulyator.
• Zn-Cl — rux-xlorli akkumulyator.
• RAM (qayta zaryadlanuvchi ishqorli marganes (Rechargeable Alkaline Manganese)) — qayta zaryadlanuvchi marganes-ruxli ishqorli galvanik element (1,5 V)^{[manba 3483 kundan beri ko‘rsatilmagan]}.
• Vanadiyli akkumulyator (1,41 V)^{[manba 3483 kundan beri ko‘rsatilmagan]}.
• Alyuminiy-grafitli akkumulyator (2 V)^{[manba 3483 kundan beri ko‘rsatilmagan]}.
• Alyuminiy-ionli akkumulyator (2 V).

Akkumulyatorning elektr va foydalanish xususiyatlari elektrod materiallari hamda elektrolit tarkibiga bog‘liq. Hozirda quyidagi akkumulyatorlar eng ko‘p tarqalgan:

• AA elementi
• AAA elementi

Tashqi akkumulyator (akkumulyator batareyasi) — boshqa qurilmalarni ko‘p marta zaryadlashga mo‘ljallangan qurilma.

Elektr tarmog‘i bo‘lmaganda mobil qurilmalarni (telefonlarni, smartfon va planshet kompyuterlarni) zaryadlashda qo‘llanadigan tashqi akkumulyator ko‘pincha pauerbank deb ataladi (inglizcha power bank).

Avtomobillarni ishga tushirishda foydalaniladigan tashqi akkumulyatorni quyidagi nomlar bilan ham atashadi: ishga tushirish qurilmasi, ishga tushirish va zaryadlash qurilmasi, tashqi akkumulyator, so‘zlashuvda buster, jamper, starter, jamp-starter).

Bunday qurilmalarning paydo bo‘lishiga zamonaviy smartfonlar va planshetlardan faol foydalanilganda ularning akkumulyator zaryadi nisbatan qisqa — yarim kun yoki bir kunga yetishi sabab bo‘lgan. Ularni elektr tarmog‘idan uzoq sharoitlarda zaryadlash uchun ko‘chma akkumulyatorlar ishlab chiqilgan. Bunday qurilmalarning odatiy vazni 200—800 gramm, sig‘imi esa bir necha ming mA·soatdan 10-20 A·soatgacha bo‘ladi. Ular yordamida telefonni 2-5 marta zaryadlash mumkin. Ko‘pincha ularda ulanish uchun USB porti bo‘ladi. Ayrimlarida mobil telefonlarning keng tarqalgan ulagichlari uchun raz’yomlar yoki adapterlar mavjud. Katta sig‘imli tashqi akkumulyatorlarda noutbuklarni zaryadlash uchun adapterlar bo‘lishi mumkin. Ba’zan tashqi akkumulyatorlarda zaryad indikatori yoki o‘rnatilgan yorug‘lik diodli fonarcha.

Bunday akkumulyatorlarni ijaraga olish ham mumkin. Masalan, Rossiyada pauerbanklarni umumiy foydalanishga berish xizmatini «Beri zaryad!», «Yurent», «EnerGO» va boshqa servislar taqdim etadi.

Akkumulyatorlarni zaryadlashning bir nechta usuli mavjud; odatda, usul akkumulyator turiga bog‘liq.