Le graphe ci-dessous indique les temps d'autodécharge typique d'une batterie acide-plomb au repos (en circuit ouvert) en fonction de la température ambiante: Temps d'autodécharge des batteries au plomb en fonction de la température ambiante. Les batteries au plomb s'autodéchargent d'autant plus vite que la température ambiante est élevée. Le taux d'autodécharge des batteries actuelles, en terme de perte de capacité, est réduit en moyenne entre 2% et 5% par mois (à 20°C).
Une batterie est un ensemble d'accumulateurs électrochimiques dont le rôle est d'une part, de stocker de l'énergie sous forme chimique, et d'autre part, de la restituer sous forme électrique. Cette dernière fonction s'appelle communément la décharge de la batterie. Elle fait appel à des processus chimiques connus mais qui restent encore indéfinis sur certains aspects. Un accumulateur électrochimique au plomb est constitué de trois éléments majeurs: 1) Un électrolyte composé d'acide sulfurique aqueux. 2) Une première électrode constituée de plomb. Cette électrode s'appelle l'anode. 3) Une deuxième électrode constituée d'oxyde de plomb. Cette électrode s'appelle la cathode. Electrode d'une batterie acide-plomb Photographie d'une batterie acide-plomb constituée de plusieurs électrodes baignant dans l'électrolyte Principe électrochimique de la décharge d'une batterie acide-plomb La décharge d'une batterie repose sur la théorie des réactions d'oxydoréduction. Réaction d'oxydoréduction Une réaction d'oxydoréduction est une réaction chimique au cours de laquelle se produit un transfert d'électron.
A la décharge, les deux polarités se sulfatent, l'électrolyte est consommé ( les ions SO 4 2- vont sur les électrodes). L'oxygène libéré par l'électrode positive s'unit aux ions H + en solution pour former de l'eau. Si la décharge est totale, l'électrolyte ne sera plus composé que d'eau. Lors de la décharge, des cristaux de sulfate de plomb se déposent sur les deux électrodes: A l'électrode positive, PbO 2 + HSO 4 - + 3 H + + 2 e - ==> PbSO 4 + 2 H 2 O A l'électrode négative, Pb + HSO 4 - ==> PbSO 4 + H + + 2 e - A la recharge, les deux polarités se désulfatent, l'électrolyte est regénéré (mise en solution d'ions SO 4 2-). La plaque positive est peroxydée (formation de PbO 2) et des ions sont libérés (augmentation de la concentration H + de l'électrolyte). Lors de la charge, à l'électrode positive, les ions Pb 2+ du sulfate de plomb sont oxydés en dioxyde de plomb Pb0 2. PbSO 4 + 2 H 2 O ==> PbO 2 + HSO 4 - + 3 H + + 2 e - A l'électrode négative, le sulfate de plomb est réduit en plomb métal.