Uma bateria de chumbo-ácido gera eletricidade misturando ácido sulfúrico com água, criando uma reação química que produz elétrons livres, ou eletricidade. Com o tempo, o ácido sulfúrico se liga às placas de chumbo, enfraquecendo a bateria até que ela se descarregue completamente. Os carregadores de baterias de chumbo-ácido utilizam eletricidade externa para forçar o ácido sulfúrico a se dissolver novamente na água, recarregando a bateria. Existem também diferentes tipos de carregadores de bateria.
Estágios de carregamento
Idealmente, uma bateria de chumbo-ácido é carregada em três etapas. Na primeira etapa, a bateria é carregada com uma corrente constante enquanto a tensão aumenta. Isso completa cerca de 70% da carga e leva de cinco a oito horas. Na segunda etapa, a corrente deve ser reduzida e, por mais sete a dez horas, a bateria é carregada até atingir sua tensão máxima.
Na terceira etapa, uma corrente reduzida fornece o que é chamado de carga de flutuação por cerca de quatro horas, durante as quais a bateria "descansa" e a tensão cai um pouco em relação ao pico para evitar corrosão. Como as baterias podem ser carregadas o suficiente para uso na primeira etapa, muitos tipos diferentes de carregadores podem carregar mais rapidamente.
Carregadores simples
Os carregadores de bateria do tipo "simples", com corrente constante, conseguem completar o primeiro estágio, mas são incapazes de completar os estágios dois e três, podendo danificar a bateria por sobrecarga. O carregador deve ter uma amperagem compatível com a bateria para evitar sobrecarga rápida e danos. Carregadores simples fornecem 12V ou 24V em uma única taxa, exigindo, portanto, monitoramento constante. Eles podem carregar muito mais rápido do que o ideal, mas não carregam com segurança além de 70% no primeiro estágio.
Carregadores de gotejamento
Outros tipos de carregadores são projetados para monitorar os estágios de recarga e reduzir a corrente adequadamente em cada estágio. Esses tipos de carregadores incluem carregadores de gotejamento, carregadores com temporizador e carregadores "inteligentes". Os carregadores de gotejamento produzem uma corrente baixa e constante para evitar danos por sobrecarga, mas são lentos. Os carregadores com temporizador controlam os estágios de carga, mas sem nenhum feedback direto da bateria. Os carregadores inteligentes se ajustam aos estágios com base no feedback monitorado da bateria.
Carregadores de ciclo profundo
Os carregadores também são projetados para dois tipos básicos de baterias de chumbo-ácido: baterias de partida (como a que dá partida no seu carro) e baterias de ciclo profundo (como as que alimentam motores elétricos de barcos). As baterias de partida fornecem uma carga rápida e potente para os sistemas de ignição. As baterias de ciclo profundo têm uma voltagem mais baixa e lenta, mas fornecem uma corrente constante por um longo período.
Estas últimas são geralmente baterias marítimas, e existem três tipos de carregadores usados para baterias marítimas. Um deles são os carregadores ferro-ressonantes, que são baratos, mas lentos. Os carregadores lineares são lentos e vulneráveis a picos de corrente, por exemplo, provenientes de um gerador. Os carregadores de modo comutado corrigem os problemas dos outros dois e são leves; porém, os carregadores de modo comutado são os mais caros.