給電池外加一電勢(shì)差使電流方向與放電方向相反，自發(fā)電池反應(yīng)便會(huì)逆向進(jìn)行。某些情況下，反向電流中僅有一部分可再生形成電池的原始組分，而剩余部分則被不需要的副反應(yīng)所消耗。雖然不大可能絕對(duì)區(qū)分開(kāi)“一次”和“二次”體系，但確實(shí)存在大量完全不可逆電極，例如低氫過(guò)電位金屬如鎂在水性電解液中。

由于無(wú)論從熱力學(xué)還是動(dòng)力學(xué)上，低氫都要優(yōu)先于鎂離子的還原，故不可能對(duì)Mg(s)}Mgt電極進(jìn)行充電。充電時(shí)，電池電壓高于其電動(dòng)勢(shì)。對(duì)一些電池體系以恒電流完全充電后，隨著電極過(guò)充反應(yīng)的開(kāi)始，電壓急劇上升;而對(duì)其他一些電池則并不明顯。

對(duì)于實(shí)際電池體系，每一個(gè)特定的電池體系都對(duì)應(yīng)著適當(dāng)?shù)某潆娭贫龋鶕?jù)電池容量及充放電循環(huán)的能量效率可衡量電池的充電接受能力。

循環(huán)壽命是指電池在其性能(通過(guò)它的容量和能量效率測(cè)量)跌落至任意極限值前，所能承受的充放電循環(huán)次數(shù)。淺層次放電(<20%)時(shí)電池有較長(zhǎng)的循環(huán)壽命。電池的標(biāo)準(zhǔn)側(cè)試中一般需要以額定容量的75%或80%來(lái)放電。

電池內(nèi)部自放電反應(yīng)會(huì)引起額定容量損失?？沙涫诫姵夭粌H要有高的循環(huán)系數(shù)，還必須滿(mǎn)足其他指標(biāo)要求，尤其是要有一個(gè)良好的充電接受倍率。其控制因素有交換電流、電極表面積和性質(zhì)、歐姆阻抗等，這些同樣影響著放電電流的大小。電池內(nèi)阻在充電過(guò)程中尤其重要，高的充電電壓容易引起電池過(guò)熱，并且影響電池的化學(xué)及機(jī)械穩(wěn)定性。此外，如果在充電過(guò)程中形成固相，組織結(jié)構(gòu)要滿(mǎn)足尺寸穩(wěn)定、均勻一致、無(wú)枝晶(特別對(duì)于金屬相，可以避免內(nèi)部短路的發(fā)生)等條件。

由于副反應(yīng)的存在，許多二次電池體系只有進(jìn)行過(guò)充，即超過(guò)其理論容量進(jìn)行充電才能達(dá)到滿(mǎn)充電狀態(tài)。水溶液電池過(guò)充時(shí)內(nèi)部副反應(yīng)通常有氫氣和氧氣的析出。副反應(yīng)生成水的量有時(shí)可以通過(guò)調(diào)整陽(yáng)極和陰極的相對(duì)容量來(lái)進(jìn)行控制。如果有氣體生成，必須采取措施使其排除或重新化合(對(duì)于密封電池)。

一組電池有時(shí)會(huì)出現(xiàn)各個(gè)單體電池容量不一致的問(wèn)題。此類(lèi)電池組充電時(shí)有些電池會(huì)過(guò)充而有些電池未充滿(mǎn)。更重要的是，深度放電時(shí)，最低容量的電池可能會(huì)發(fā)生反極現(xiàn)象。此類(lèi)現(xiàn)象發(fā)生時(shí)常常是部分電池，并不會(huì)出現(xiàn)在所有電池上，但對(duì)電池系統(tǒng)的破壞是災(zāi)難性的，因此需要有一些電化學(xué)和電的反極保護(hù)裝置與電池系統(tǒng)相連。