Stasiun tenaga aki timbal mengandalkan baterai aki timbal-asam untuk menyimpan energi. Baterai ini memiliki pelat timbal dan asam sulfat, serta menyimpan energi melalui reaksi kimia yang kemudian dapat diambil, juga dikenal sebagai dilepaskan, ketika diperlukan. Ada berbagai jenis stasiun tenaga yang menggunakan daya timbal, dan mereka cukup terjangkau. Stasiun-stasiun ini telah beredar selama beberapa dekade. Namun, seperti semua sistem tenaga lainnya, mereka juga memiliki beberapa keterbatasan. Stasiun daya timbal memiliki kepadatan energi yang lebih rendah dibandingkan dengan baterai lithium-ion. Mereka juga memiliki umur siklus yang lebih pendek, biasanya berkisar antara 300-500 siklus pengosongan dalam. Keterbatasan lain termasuk memerlukan pemeliharaan konstan seperti memeriksa tingkat elektrolit dan mengisi ulang jika perlu. Meskipun demikian, stasiun tenaga aki timbal masih bisa berguna di beberapa lokasi di mana efisiensi biaya menjadi prioritas, seperti sistem tenaga cadangan kecil.