Простейший кислотный аккумулятор состоит из двух пластин (электродов), опущенных в сосуд с электролитом. Его работа основана на электрохимической системе Pb|H2S04|Pb02. Заряженный отрицательный электрод содержит губчатый свинец, положительный - двуокись свинца РЮ2; электролитом служит водный раствор серной кислоты. При разряде кислотного аккумулятора расходуется серная кислота, а на обоих электродах образуется малорастворимый сульфат свинца. Напряжение разомкнутой цепи (в вольтах) свинцового аккумулятора совпадает с термодинамическим ЭДС и равно при 25°С иРЦ=Ет=2,047+0,059 lg aH2S04 / aH20 (с точностью +0,002 В), где aH2S04 - активность серной кислоты и аН20 - активность воды.
Химическая реакция в кислотном аккумуляторе сопровождается отдачей электрической энергии до тех пор, пока разнородные вещества двух разноименных пластин (перекись свинца на положительном электроде и губчатый свинец на отрицательном), взаимодействуя с кислотой электролита, не преобразуются в однородное вещество - сульфат. Этот химический процесс, сопровождаемый выделением электрического тока, называется разрядкой аккумулятора. Разряженный кислотный аккумулятор после зарядки снова восстанавливает способность к отдаче электрической энергии потребителям.