Ắc quy axit chì hay còn gọi là ắc quy axit chì là loại ắc quy có điện cực chủ yếu làm bằng chì và chất điện phân làm từ dung dịch axit sunfuric. Nó thường được chia thành hai loại: pin loại mở và pin điều khiển bằng van. Cái trước yêu cầu bảo dưỡng phun axit thường xuyên, trong khi cái sau là pin không cần bảo trì.
Pin axit chì là loại pin sạc sớm nhất được phát minh bởi nhà vật lý người Pháp Gaston Plante vào năm 1859. Mặc dù nó có tỷ lệ năng lượng trên trọng lượng rất thấp và tỷ lệ năng lượng trên thể tích thấp, khả năng cung cấp dòng điện tăng cao có nghĩa là pin có Tỷ lệ công suất trên trọng lượng tương đối lớn. Những đặc điểm này, cùng với chi phí thấp, khiến chúng trở nên hấp dẫn khi sử dụng trong các phương tiện cơ giới nhằm cung cấp dòng điện cao cần thiết để khởi động động cơ.
Mặc dù hóa chất chì đã phát triển nhưng ngày nay nó vẫn được sử dụng rộng rãi. Có đủ lý do cho sự phổ biến của nó. Axit chì đáng tin cậy và không tốn kém dựa trên chi phí trên mỗi watt. Hầu như không có loại pin nào khác có thể cung cấp năng lượng cao với giá rẻ như axit chì, giúp tiết kiệm chi phí cho ô tô, xe chơi gôn, xe nâng, tàu thủy và nguồn điện liên tục (UPS).
Cấu trúc lưới của pin axit chì được làm bằng hợp kim chì. Chì nguyên chất quá mềm nên không thể tự hỗ trợ nên một lượng nhỏ kim loại khác đã được thêm vào để đạt được độ bền cơ học và cải thiện hiệu suất điện. Các chất phụ gia phổ biến nhất là antimon, canxi, thiếc và selen. Những loại pin này thường được gọi là "chì antimon" và "chì canxi".
Thêm antimon và thiếc có thể cải thiện tuần hoàn sâu, nhưng điều này sẽ làm tăng lượng nước tiêu thụ và nhu cầu cân bằng. Canxi có thể làm giảm khả năng tự phóng điện, nhưng các tấm canxi chì có thể có tác dụng phụ tăng trưởng do quá trình oxy hóa cổng trong quá trình sạc quá mức. Pin axit chì hiện đại cũng sử dụng các chất kích thích như selen, cadmium, thiếc và asen để giảm hàm lượng antimon và canxi.
Trong quá trình đạp xe sâu, axit chì nặng hơn các hệ thống dựa trên niken và lithium và có độ bền kém hơn. Việc xả hoàn toàn dẫn đến căng thẳng và mỗi chu kỳ xả/sạc sẽ vĩnh viễn làm mất đi một lượng điện tích nhỏ trong pin. Khi pin ở tình trạng hoạt động tốt, tổn thất là tối thiểu, nhưng khi hiệu suất giảm xuống một nửa dung lượng danh định thì độ phai màu sẽ tăng lên. Đặc tính hao mòn này có thể áp dụng cho tất cả các loại pin ở các mức độ khác nhau.
Theo độ sâu xả, axit chì được sử dụng cho các ứng dụng chu trình sâu có thể cung cấp 200 đến 300 chu kỳ xả/sạc. Những lý do chính cho vòng đời tương đối ngắn của nó là do sự ăn mòn cổng trên điện cực dương, sự cạn kiệt của vật liệu hoạt động và sự giãn nở của tấm điện cực dương. Ở nhiệt độ hoạt động cao hơn và khi rút dòng phóng điện cao, hiện tượng lão hóa này sẽ diễn ra nhanh hơn.
Sạc pin axit chì rất đơn giản nhưng phải tuân thủ đúng giới hạn điện áp. Việc chọn giới hạn điện áp thấp có thể ảnh hưởng đến pin nhưng có thể dẫn đến suy giảm hiệu suất và tích tụ sunfat trên tấm điện cực âm. Giới hạn điện áp cao có thể cải thiện hiệu suất, nhưng nó sẽ hình thành sự ăn mòn cổng trên tấm điện cực dương. Nếu được sửa chữa kịp thời, quá trình sunfat hóa có thể bị đảo ngược nhưng hiện tượng ăn mòn là vĩnh viễn.
Axit chì không thể được sạc nhanh và đối với hầu hết các loại, phải mất 14 đến 16 giờ để sạc đầy. Pin phải luôn được sạc đầy. Pin yếu có thể dẫn đến hiện tượng sunfat hóa, có thể làm hỏng hiệu suất của pin. Việc bổ sung cacbon vào điện cực âm có thể làm giảm vấn đề này nhưng nó cũng có thể làm giảm năng lượng riêng.
