Изобретателем первого аккумулятора считается французский учёный Гастон Планте. Для изучения свойств молнии он после долгих экспериментов, используя разработки того времени, в 1859 году сделал свинцово-кислотный накопитель энергии, который был простой конструкции: в большую цилиндрическую банку с электролитом помещались закрученные в спираль свинцовые пластины, разделенных суконной перегородкой. При подключении к источнику питания устройство накапливало электрический заряд.
В то время было создано достаточное количество источников электрического тока и применение батареи такого типа нашлось не сразу, а ждало своего часа: приближалась автомобильная эра. Первые автомобили уже были созданы, но не имели никакого электрооборудования: воспламенение смеси осуществлялось от внешнего источника пламени, а в качестве фар использовались ацетиленовые светильники. При внедрении искровой системы зажигания потребовался бортовой источник тока, вот тогда и обратили внимание на свинцово-кислотный аккумулятор, который можно было заряжать большое количество раз.
Автомобили становились более скоростными и потребовали больше электрооборудования: стали применяться электрические фары и звуковые сигналы, а впоследствии к ним добавился стартер. К тому времени конструкция АКБ приобрела такой вид, который мы знаем: в общий корпус с шестью отсеками помещаются шесть комплектов положительных и отрицательных пластин, разделенных сепараторами. Свинцовые перемычки соединяют одноименные пластины. Шесть получившихся аккумуляторов соединяются последовательно. В качестве электролита используется раствор серной кислоты в дистиллированной воде. Конструкция и принцип работы принципиально не изменились до сих пор: менялись лишь материалы и технология изготовления. Основными недостатками первых аккумуляторов была маленькая ёмкость и большие размеры: первые свинцовые пластины были цельные, что уменьшало поверхность контакта с кислотой.
Использование свинца без примесей также снижало КПД. Кроме того, первые батареи страдали быстрой сульфатацией, которая ещё сильнее снижала площадь контакта с кислотой, короблением пластин, потерей воды, коррозией электродов. Первыми технологичными решениями было вместо целиковых пластин использовать решетчатые, окна которых заполнены активным материалом. Площадь контакта пластин с кислотой, таким образом, была увеличена, ёмкость соответственно тоже, но коробление пластин в процессе работы приводило к осыпанию активной массы и замыканию пластин. Данная проблема была решена легированием пластин сурьмой: 5% этого элемента значительно усилило прочность решетки.
Однако наличие сурьмы приводит к повышенному саморазряду и активному газовыделению, что приводит к потере воды. Поэтому в дальнейшем сурьму стали вытеснять другие элементы: применение кальция позволило практически исключить потерю воды, укрепить решетку, избавиться от недостатков сурьмянистых аккумуляторов. Но для этого пришлось изменить технологию изготовления пластин: при обычном процессе кальций выгорал. Кроме того, такой аккумулятор имеет низкую себестоимость, а его саморазряд в 6 раз ниже обычного, что позволяет хранить его долгое время без подзарядки. Но и здесь не обошлось без недостатков: АКБ на основе кальциевой технологии не переносят глубокого разряда и требовательны к стабильности автомобильного электрооборудования, а применяемые тонкие пластины снижают срок службы.
Следующим этапом в развитии стали гибридные технологии: производители заявляли, что возможно ликвидировать минусы кальциевых аккумуляторов, сохранив плюсы. Но это было лукавство: каждый гибридный АКБ содержал как достоинства, так и недостатки. В технологии «кальций плюс» для легирования положительных пластин применялись сурьма и кадмий (1,4 – 1,8%), а для отрицательных — кальций, что позволило повысить долговечность.
Эксперименты с добавками не прекращались: появляются батареи с различным содержанием и сочетанием мышьяка, олова, селена, кальция, сурьмы, меди и даже серебра. Благодаря таким технологиям удалось снизить электролиз настолько, что АКБ перестали иметь отверстия для доливки воды. Но здесь надо отдать должное и производителям автомобилей: применение данной технологии стало возможным только при стабильной работе электрооборудования.
Однако полностью необслуживаемыми аккумуляторы стали возможными благодаря современным технологиям AGM (Absorbent Glass Mat) и GEL. Конструкция таких аккумуляторов сильно не изменилась: такие же свинцовые пластины и серная кислота, разница состоит в способах удержания газов внутри корпуса батареи. AGM-технология создаёт условия для удержания пузырьков газа благодаря сепараторам, изготовленным из тонкого стекловолокна с большим количеством пор. Выделяющийся в процессе работы газ заполняет эти поры и никуда не улетучивается. При обратном процессе газ превращается обратно в электролит. GEL-технология использует для своих целей гелеобразный электролит. В качестве загустителя электролита является двуокись кремния. Образовавшаяся масса содержит полости, которые обеспечивает удержание газа.
Такие аккумуляторы имеют большое количество плюсов при одном минусе: высокой цене.