分层电池的电解液集中在底部，使电池的上半部分处于饥饿状态。如果电池处于低电量状态（低于 80%），从未充满电且放电较浅，则会发生酸分层。短距离驾驶汽车并使用耗电附件会导致酸分层，因为交流发电机不能始终施加饱和电荷。大型豪华轿车特别容易发生酸分层。这本身不是电池缺陷，而是与应用相关。图 1说明了一个普通电池，其中酸从上到下均匀分布。
酸从电池的顶部到底部均匀分布，提供良好的整体性能。
图 2显示了一个分层电池，其中酸浓度在顶部较轻，在底部较重。顶部的淡酸限制了极板的活化，促进了腐蚀并降低了性能，而底部的高酸浓度使电池看起来比实际充电更多，并人为地提高了开路电压。板上的不均匀电荷会降低 CCA（冷启动电流），并且发动机启动缓慢。
上层酸浓度低，下层酸浓度高。这会提高开路电压，电池看起来充满电。酸浓度过高会导致板下半部分发生硫酸盐化。
让电池休息几天、摇晃电池或将电池侧放有助于解决问题。通过将 12 伏电池的电压升高到 16 伏并持续 1-2 小时来进行均衡充电，也有助于通过电解混合电解质。避免将顶部充电时间延长到超过其建议的时间。顶部充电用于保持充满电并防止铅酸电池硫酸化。
不能总是避免酸分层。在寒冷的冬季，大多数乘用车的起动机电池都处于 75% 的充电水平。知道电机空转和在拥堵的交通中行驶并不能为电池充分充电；偶尔用外部充电器给电池充电。如果这不可行，请改用AGM 电池。AGM 不会受到酸分层的影响，如果充电不足，AGM 对硫酸化的敏感性低于淹没版本。AGM 比淹没版贵一点，但电池应该可以使用更长时间。
铅酸电池反应迟钝，在充电过程中无法将硫酸铅迅速转化为铅和二氧化铅。这种延迟作用导致大部分电荷活动发生在极板表面，导致外部充电状态 (SoC) 升高。
带有表面电荷的电池具有略微升高的电压，并给出错误的基于电压的 SoC 读数。要使这种情况正常化，请打开电气负载以移除大约 1% 的电池容量或让电池休息几个小时。打开头灯几分钟即可完成此操作。表面电荷不是电池缺陷而是可逆状态。
