A bateria automotiva é um conjunto de seis vasos internos ligados em série. Chamam-se vasos as estruturas acumuladoras de energia, formadas por duas ou mais placas de polaridades opostas, que são banhadas pelo mesmo eletrólito e se encontram em um mesmo recipiente, porém são isoladas entre si.
As baterias automotivas podem ser divididas em baterias de arranque, bateria estacionária e bateria tracionária. Tanto a bateria de arranque quanto a estacionária utilizam ácido-chumbo como matéria prima e realizam a mesma reação química para sua operação. A diferença entre elas está no jeito como as baterias otimizam esse projeto.
A bateria estacionária utiliza placas mais espessas, que permitem que ela seja totalmente descarregada inúmeras vezes, sem sofrer nenhum dano e que ela ofereça uma corrente constante por um longo período de tempo.
As baterias automotivas de arranque são projetadas para garantir uma quantidade de corrente suficiente para dar partida no carro. Depois que o motor liga, toda a energia necessária é fornecida pelo alternador, o que faz que bateria de carro não ultrapasse a utilização de 20% de sua capacidade total, garantindo uma vida útil relativamente longa, de aproximadamente dois anos. Para que a quantidade de corrente obtida seja considerável, são empreagadas placas finas, que aumentam a área da superfície.
Já as baterias tracionárias, são feitas a partir de uma liga de chumbo especial, possui placas ainda mais robustas, que porporcionam maior autonomia e vida útil. Por essa razão, as baterias tracionárias são amplamente utilizadas aplicações mais severas, como em equipamentos industriais, como tratores e empilhadeiras, em veículos elétricos, como carrinhos de golf, carrinhos para transporte de pessoas e de cargas. Além disso, são aplicadas em paleteiras e plataformas elevadoras elétricas, lavadoras e varredoras de piso, sistemas de energia solar e eólica, cerca elétrica e em conjunto série-paralelo para partidas e serviços em locomotivas.
A estrutura das baterias automotivas é composta das seguintes peças:
- Placas positivas e negativas;
- Separadores inseridos entre a placa positiva e a negativa de um vaso;
- Eletrólito, que é uma solução de ácido sulfúrico diluída, capaz de ampliar a tensão da descarga;
- Caixa onde é montada a estrutura da bateria;
- Conexões, que interligam as placas em série;
- Suportes, que fixam as placas e as conexões.
Em um automóvel, a bateria utiliza o sistema de carga de compensação. Esta carga deve ser feita lentamente para obter melhores resultados. Esse sistema consiste no fornecimento de energia em quantidades pequenas ou em casos emegenciais, sendo recarregada através de tensão constante sempre que apresenta alguma perda de energia. Desse modo, a bateria sempre fica carregada.
As baterias são carregadas através de uma fonte de energia elétrica que tenha tensão superior à tensão da bateria em circuito aberto, que seja uma fonte de corrente unidirecional ou contínua e que não apresente polaridade invertida. Uma bateria inteiramente carregada apresenta a mesma tensão em 3 leituras consecutivas, realizadas com intervalos de uma hora.