Najczęściej stosowane akumulatory ołowiowe (kwasowe) mimo pewnych wad – duży ciężar i niszczące działanie kwasu w przypadku uszkodzenia odbudowy – są jednym z najskuteczniejszych sposobów magazynowania energii elektrycznej. Pozwalają na wykorzystywanie od 70 do 80% energii. Akumulatory zbudowany jest zwykle z 3 lub 6 ogniw, umieszczonych w tak zwanych celach. W każdym z nich znajdują się elektrody ujemne wykonane z gąbczastego ołowiu i dodatnie – też z ołowiu, pokryte warstwą dwutlenku tego metalu. Elektrody zanurzone są w elektrolicie, którym jest 36-procentowy kwas siarkowy. Gdy z akumulatora pobierany jest prąd wtedy ołów z katody reaguje z kwasem siarkowym, uwalniając elektrony. Płyną one przez odbiornik do anody, gdzie są pobierane w reakcji dwutlenku ołowiu z kwasem siarkowym. W wyniku reakcji chemicznej na elektrodach powstaje siarczan ołowiu i maleje stężenie kwasu siarkowego w elektrolicie. Akumulator jest rozładowany, jeśli ołów i dwutlenek ołowiu z elektrod przekształcą się w siarczan ołowiu. W czasie ładowania np. przez alternator, na elektrodach zachodzą procesy prowadzące do rozkładu siarczanu ołowiu na ołów i dwutlenek ołowiu, a kwas siarkowy wraca do roztworu.
Pierwszy akumulator ołowiowy
Za ojca elektrochemii uchodzi Włoch Aleksandro Volta, który w 1799 r. zbudował ogniwo galwaniczne. Przekształca ono energię chemiczną na energię elektryczną i nazywane jest ogniwem galwanicznym pierwotnym. Działanie akumulatora jest podobne, z tą różnicą, że kiedy zabraknie w nim energii, można go powtórnie naładować. Dlatego akumulator nazywamy ogniwem galwanicznych wtórnym.
Pierwsze ogniwo dające się ponownie ładować wykonał w 1859 roku francuski naukowiec Gaston Plante. Zbudował on akumulator składający się z blach ołowianych (elektrod), które zanurzył w wodnym roztworze kwasu siarkowego. Następnie naładował ogniwo przyłączając je do źródła prądu elektrycznego. Przez wielokrotne ładowania i wyładowania elektrody nabierały właściwości magazynowania energii elektrycznej.