Baterija dubokog ciklusa je ona koja se može više puta prazniti u velikom postotku svog kapaciteta, a punjač baterija dubokog ciklusa je uređaj koji se spaja na terminale ove vrste baterije i napaja je električnom energijom kako bi se mogla ponovno puniti. Postoji mnogo vrsta punjača, a snagu crpe iz raznih izvora. Punjač baterija dubokog ciklusa obično je spojen na kontroler punjenja. Kontroler punjenja može biti vanjski, kao kada se solarni paneli koriste kao punjač baterija, ili može biti ugrađen u punjač, kao što je to s prijenosnim punjačem baterija dubokog ciklusa.
Baterije dubokog ciklusa koriste se za napajanje, između ostalog, brodskih motora, stambenih prostora za čamce i rekreacijska vozila te za električne potrebe solarnih kuća i drugih kuća koje koriste alternativne izvore energije. Kada se koriste u čamcu ili vozilu, obično su spojeni na punjač baterija dubokog ciklusa koji crpi energiju iz motora vozila. U kući s alternativnom energijom, generator alternativne energije je punjač. To može biti vjetroturbina ili niz solarnih panela. Osim toga, moguće je priključiti prijenosni punjač baterija dubokog ciklusa u kućnu električnu utičnicu i koristiti ga za punjenje baterije.
Proces punjenja baterije ima tri različite faze. U fazi bulk, baterija se napaja velikom strujom i njezin napon stalno raste. Faza apsorpcije počinje kada se baterija približi svom kapacitetu, a u tom trenutku ulazna struja bi se trebala stalno smanjivati dok se potpuno ne napuni. U fazi plutanja, mali konstantni napon održava se na terminalima baterije kako bi bio potpuno napunjen. Funkcija kontrolera punjenja je praćenje napunjenosti baterije i reguliranje dolazne struje kako se baterija ne bi pregrijala ili prepunila.
Regulator punjenja bitna je komponenta punjača baterija dubokog ciklusa. Ne samo da štiti bateriju, već i produljuje njezin vijek sigurnim punjenjem i održavanjem napunjenom. Vozila i ručni plug-in uređaji često uključuju pametni punjač baterija s ugrađenim kontrolerom punjenja. Ostali punjači, kao što su solarni paneli, obično su spojeni na vanjski kontroler, koji se zatim spaja na terminale baterije. U sustavu solarne energije, kontroler obavlja dvostruku funkciju, štiteći bateriju od prekomjernog punjenja, dok također štiti solarne panele od povratnog napajanja iz banke, što bi moglo oštetiti solarne ćelije.