Ketika baterai yang dapat digunakan kembali kehilangan daya yang tersimpan, ia dapat diisi ulang dengan menerapkan arus pengisian yang mengubah bahan kimia dalam baterai menjadi listrik yang tersimpan. Baterai menyimpan muatan ini sampai dibutuhkan lagi, ketika reaksi kimia terbalik melepaskan listrik yang tersimpan dalam baterai. Arus pengisian adalah apa yang memungkinkan baterai digunakan berulang kali, dan bagaimana arus mempengaruhi baterai tergantung pada bahan kimia yang digunakan di dalamnya.
Baterai timbal-asam banyak digunakan dalam peralatan transportasi, penyimpanan tenaga surya, dan aplikasi lain yang membutuhkan kapasitas penyimpanan listrik yang besar. Baterai ini terbuat dari serangkaian pelat timah yang disimpan dalam campuran asam sulfat dan air. Reaksi kimia terjadi antara timbal dan asam, dan arus listrik dihasilkan. Setiap sel dalam baterai timbal-asam menghasilkan sekitar 2.2 volt, jadi baterai 12 volt akan memiliki enam sel dan muatan penuh sedikit di atas 13 volt.
Ketika baterai timbal-asam dikosongkan berulang kali atau lama, reaksi timbal dan asam menciptakan timbal sulfat, yang pada akhirnya dapat melapisi pelat timbal dan menyebabkan baterai gagal. Arus pengisian yang tepat dapat membalikkan beberapa reaksi ini, yang disebut sulfasi. Teknologi yang dikembangkan pada akhir abad ke-20, yang disebut pengisian pulsa atau modulasi lebar pulsa, dapat membalikkan sulfasi ke tingkat yang tinggi dan mengembalikan kapasitas listrik yang baik ke baterai yang lebih tua.
Arus pengisian harus dikontrol atau diatur dengan hati-hati, karena kelebihan daya yang dikirim ke baterai akan menyebabkannya menjadi terlalu panas. Baterai panas tidak hanya memiliki kapasitas pengisian daya yang lebih rendah, tetapi juga dapat gagal jika air mendidih atau menguap karena panas berlebih. Banyak pengisi daya menggunakan pengontrol pengisian daya untuk menurunkan aliran arus saat baterai diisi, dan beberapa dapat memeriksa suhu baterai untuk mencegah panas berlebih.
Baterai isi ulang yang lebih kecil, termasuk baterai nikel metal-hidrida dan lithium-ion, dalam beberapa kasus dapat diisi ulang. Baterai nikel-hidrida sensitif terhadap arus pengisian, dan jika baterai yang lebih lemah ditempatkan di pengisi daya dengan baterai yang lebih kuat, baterai tersebut mungkin tidak menerima pengisian dengan benar. Banyak pengisi daya berisi sirkuit yang mengisi setiap baterai secara terpisah, daripada menggabungkannya dalam satu sirkuit. Pengisian terpisah memungkinkan setiap baterai menerima arus tertentu untuk mengoptimalkan pengisian ulangnya.
Arus pengisian juga mengacu pada daya listrik yang dibutuhkan untuk mengisi kapasitor. Kapasitor adalah perangkat solid-state yang berisi dua pelat yang terbuat dari bahan yang dapat menghantarkan atau melewatkan elektron. Kedua pelat dipisahkan oleh bahan dielektrik, yang menahan aliran elektron sampai tingkat tertentu. Ketika kapasitor sedang diisi, arus mengalir ke satu pelat, menciptakan muatan negatif berlebih. Pada saat yang sama, pelat yang berlawanan mengembangkan muatan positif.
Muatan listrik yang tersimpan ini bertindak sebagai baterai, dan dapat disimpan untuk jangka waktu yang lama. Ketika sakelar menghubungkan kapasitor ke sirkuit listrik, elektron melewati dielektrik dan masuk ke pelat bermuatan positif, menciptakan aliran listrik. Arus listrik akan mengalir sampai kapasitor habis, pada saat itu dapat diisi ulang berulang kali. Kapasitor digunakan secara luas dalam elektronik untuk menyediakan fungsi yang berbeda, termasuk tegangan dan kontrol daya.