Svinčeno-kislinska baterija, znana tudi kot svinčeno-kislinska baterija, je vrsta baterije z elektrodami, ki so večinoma izdelane iz svinca, elektrolit pa iz raztopine žveplove kisline. Na splošno je razdeljen na dve vrsti: baterije odprtega tipa in baterije z ventilom. Prvi zahteva redno vzdrževanje z vbrizgavanjem kisline, medtem ko je drugi akumulator brez vzdrževanja.
Svinčeno-kislinske baterije so najzgodnejša vrsta polnilnih baterij, ki jih je leta 1859 izumil francoski fizik Gaston Plante. Čeprav imajo zelo nizko razmerje med energijo in težo ter nizko razmerje med energijo in prostornino, njihova zmožnost zagotavljanja visokih udarnih tokov pomeni, da ima baterija relativno veliko razmerje med močjo in težo. Zaradi teh lastnosti so skupaj z nizkimi stroški privlačni za uporabo v motornih vozilih, da zagotovijo visok tok, potreben za zagon motorjev.
Čeprav je kemija svinca dozorela, se še danes pogosto uporablja. Razlogov za njegovo priljubljenost je dovolj. Svinčena kislina je glede na ceno na vat zanesljiva in poceni. Skoraj nobena druga baterija ne more zagotoviti visoke moči tako poceni kot svinčeno-kislinska, zaradi česar je stroškovno učinkovita v avtomobilih, vozičkih za golf, viličarjih, ladjah in napajalnikih brez prekinitve (UPS).
Mrežna struktura svinčenih baterij je izdelana iz svinčeve zlitine. Čisti svinec je premehak, da bi se sam nosil, zato je bila dodana majhna količina drugih kovin, da bi pridobili mehansko trdnost in izboljšali električno zmogljivost. Najpogostejši dodatki so antimon, kalcij, kositer in selen. Te baterije se običajno imenujejo "svinčev antimon" in "svinčev kalcij".
Dodajanje antimona in kositra lahko izboljša globoko cirkulacijo, vendar bo to povečalo porabo vode in potrebo po ravnotežju. Kalcij lahko zmanjša samopraznjenje, vendar imajo lahko svinčeve kalcijeve plošče stranske učinke pri rasti zaradi oksidacije vrat med prekomernim polnjenjem. Sodobne svinčeno-kislinske baterije uporabljajo tudi doping sredstva, kot so selen, kadmij, kositer in arzen, da zmanjšajo vsebnost antimona in kalcija.
Med globokim cikliranjem je svinčeno-kislinski sistem težji od sistemov na osnovi niklja in litija in ima slabšo vzdržljivost. Popolna izpraznitev povzroči obremenitev, vsak cikel praznjenja/polnjenja pa trajno prikrajša baterijo za majhno količino napolnjenosti. Ko je baterija v dobrem delovnem stanju, je izguba minimalna, ko pa zmogljivost pade na polovico nazivne zmogljivosti, se bo bledenje povečalo. Ta lastnost obrabe je v različni meri uporabna za vse baterije.
Glede na globino praznjenja lahko svinčena kislina, ki se uporablja za aplikacije z globokim ciklom, zagotovi 200 do 300 ciklov praznjenja/polnjenja. Glavni razlogi za njegovo razmeroma kratko življenjsko dobo so korozija vrat na pozitivni elektrodi, izčrpavanje aktivnih materialov in razširitev plošče pozitivne elektrode. Pri višjih delovnih temperaturah in pri odvajanju velikih tokov praznjenja se bo ta pojav staranja pospešil.
Polnjenje svinčenih akumulatorjev je preprosto, vendar je treba upoštevati pravilne mejne vrednosti napetosti. Izbira omejitve nizke napetosti lahko pokrije baterijo, vendar lahko povzroči poslabšanje delovanja in kopičenje sulfata na plošči negativne elektrode. Omejitev visoke napetosti lahko izboljša delovanje, vendar bo povzročila korozijo vrat na plošči pozitivne elektrode. Če se pravočasno popravi, se sulfatizacija lahko obrne, vendar je korozija trajna.
Svinčene kisline ni mogoče napolniti hitro in pri večini tipov traja od 14 do 16 ur, da se popolnoma napolni. Baterija mora biti vedno popolnoma napolnjena. Nizka napolnjenost baterije lahko povzroči sulfatizacijo, kar lahko poškoduje delovanje baterije. Dodajanje ogljika negativni elektrodi lahko zmanjša to težavo, lahko pa tudi zniža specifično energijo.
