При включении на внешнюю нагрузку напряжение аккумуляторного элемента понизится на величину падения напряжения внутри аккумулятора. Но внутреннее сопротивление аккумулятора любого типа очень невелико и первоначально напряжение в нем понизится незначительно, поэтому напряжение на зажимах аккумулятора при разряде небольшим током будет мало отличаться от эдс. По мере дальнейшего разряда аккумулятора серная кислота электролита химически соединяется с активной массой пластин и образуется вода, в результате чего в порах активной массы и около пластин электролит будет иметь меньшую плотность, чем в остальной части аккумулятора. Но поскольку эдс аккумулятора и напряжение зависят от плотности электролита, находящегося в порах и около пластин, они понижаются. В начале разряда диффузия свежего раствора серной кислоты происходит достаточно энергично, покрывая расход электролита, и плотность раствора внутри пластин некоторое время поддерживается почти на одинаковом уровне, благодаря чему эдс и напряжение остаются достаточно устойчивыми. Однако по мере разряда напряжение начинает медленно и равномерно падать. Снижение напряжения объясняется следующим. При разряде серная кислота вступает в реакцию с активной массой пластин с образованием воды, плотность электролита в аккумуляторе уменьшается и, следовательно, эдс падает. Активная масса обеих пластин переходит в сульфат свинца, имеющий меньшую плотность, а поэтому занимающий больший объем, чем перекись свинца и губчатый свинец. Сульфат по мере образования все более сужает поры активной массы. Просачивание кислоты внутрь активной массы постепенно замедляется, и электролит в порах уже не успевает пополняться. Внутри пластин оказывается электролит, содержащий очень мало кислоты, и поэтому, несмотря на то, что активная масса имеет еще достаточное количество перекиси свинца и губчатого свинца, происходит резкое снижение эдс и напряжения. Это и есть конец разряда, но до такого состояния аккумулятор разряжать нельзя, так как глубокий разряд вредно влияет на пластины. Достаточно трех-четырех подобных разрядов, чтобы вывести из строя положительные пластины. Кроме того, нет никакого смысла работать при сниженном напряжении, поскольку электрокар будет передвигаться медленно. При заряде происходит тот же процесс, что и при разряде, но в обратном порядке. Внутри пор и около пластин аккумулятора выделяется образовавшаяся серная кислота, и плотность электролита становится выше, чем в остальной части аккумулятора. Повышение плотности вызовет увеличение эдс напряжения. Плотность электролита будет возрастать также под влиянием диффузии. Большая часть сульфата перейдет в перекись свинца и губчатый свинец, при этом зарядный ток начнет разлагать воду на кислород и водород и электролит будет как бы кипеть. Когда плотность электролита станет постоянной и напряжение, достигнув 2,5-2,8 Вольт на элемент (в зависимости от силы зарядного тока, срока службы и состояния аккумулятора), перестанет повышаться, заряд считается законченным. Напряжение полностью заряженного и отключенного аккумулятора не остается постоянным, а в течение некоторого времени снижается до величины эдс, соответствующей данной плотности электролита (2,1-2,15 В). Это явление подтверждает еще раз, что судить о степени заряженности аккумулятора по его напряжению можно только тогда, когда аккумулятор включен на внешнюю нагрузку. С повышением температуры аккумулятора возрастает его электрическое сопротивление, следовательно, увеличивается и падение напряжения. На морозе подвижность электролита уменьшается, он становится более вязким и диффузия сильно затрудняется.