汽車電池的工作原理汽車電池絕大多數為鉛酸蓄電池。簡單地說，它是一種能將化學能量轉化為電能的電化學設備。鉛酸蓄電池由正負極板、隔板、殼體、電解液和接線樁頭等組成，其放電的化學反應是依靠正極板活性物質和負極板活性物質在電解液的作用下進行。一個標準的12V鉛酸蓄電池包含有六個單元，每個電源產生約2V的電能。
傳統蓄電池在使用過程中會發生電解液減少的現象，這是因為極板的柵架，傳統蓄電池用鉛銻合金制造，銻會污染負極板上的海綿狀純鉛，減弱了完全充電后蓄電池內的反電動勢，造成水的過度分解，大量氧氣和氫氣分別從正負極板上逸出，使電解液減少。
免維護蓄電池在設計原理上和傳統蓄電池一致，使用更厚的極板材料，重要的不同之處在于，極板的柵架用鉛鈣合金制造。在電解反應過程中，可以減少過充電流，降低液體氣化速度，從而減低了電解液的損失，相對延長了電池的使用壽命。
放電和充電在放電過程中，極板上的二氧化鉛、海綿鉛和電解液中的硫酸發生放電化學反應，產生硫酸鉛和水，正負極板相互之間的差別減校因為電池的電壓取決于極板材料的不同和電解液的濃度，所以放電反應之后，電池損失能量。充電過程與放電過程相反。在發電機電流的作用下，硫酸鉛和水轉化為二氧化鉛、海綿鉛與硫酸，極板、電解液濃度恢復，電池能量增加。
