电荷是物质的基本物理特性。电荷可以是正电荷，也可以是负电荷。物质排斥具有相同电荷的其他物质并吸引具有相反电荷的其他物质。用于电荷的单位是库仑[C]。虽然电荷的确切性质在基本层面上仍然未知，但人们普遍认为它代表了一种特定的物质状态，而这种状态在当前的科学知识水平上是无法解释的。
电荷是量子化的，这意味着电荷只能具有离散值。基本电荷表示为 e，大约等于 1.602·10-19 C。电子带电荷 -e，它是一种带负电的粒子。相比之下，质子是带正电的粒子，电荷为 +e。
理解电荷量子化性质的一种直观方法是将一个电中性物体想象成一个包含相同数量的质子（正电荷）和电子（负电荷）的盒子。质子是固定的，不能取出或添加到盒子中。由于质子和电子的数量相等，因此对于电中性物体，盒子内的电荷总和为零。
电荷正负
为了使物体带负电，的方法是以某种方式将更多的电子添加到盒子中。由于电子是不可分割的粒子，因此只能添加整数个电子 - 不能将半个电子添加到盒子中。结果，物体的总电荷是单个电子电荷的N倍，等于-e·N，其中 N 是整数。同样，为了使物体带正电，必须从盒子中取出N个电子，由此产生的物体总电荷为e·在本例中为 N。
物体的净电荷
物体带电的一种方式是将一个物体与另一个不同的物体摩擦。这种效应自古以来就为人所知。例如，用一块羊毛摩擦玻璃棒会导致玻璃棒带正电，而这块羊毛终会带负电。这被称为摩擦电效应，它利用摩擦将自由电子从玻璃棒转移到羊毛片上。由于在此过程中不会产生或破坏电子，因此离开玻璃棒的电子数等于到达羊毛片的电子数。结果，玻璃棒的电荷值与羊毛的电荷值相等，但符号相反。为物体充电的另一种方法是使用电源施加电流。
给电容器充电
电容器是设计用于通过在其电极上积累电荷来存储电能的装置。在电路中，电荷离开电容器的一个电极并到达另一个电极。因此，一个电极上的电荷量与另一个电极上的电荷量相等，但符号相反。根据公式，电容器存储的电荷越多，电容器上存储的能量就越多：
能源
其中 W 是存储的能量，C 是电容，V 是电容器两端的电压。
要了解充电过程，请考虑以完全放电的电容器为起点。为了给电容器充电，将电源连接到其端子。当电源施加到电容器上时，电源（例如电池）开始迫使电子从电容器的一个电极移动到另一个电极。当电子开始积聚在一个电极上时，电容器两端的电压增加。电子不断积聚在连接到电池负极端子的电容器的电极上，直到电容器两端的电压等于电池两端的电压。这个过程不是线性的 - 电容器两端的电压呈指数方式增加。电容器端子两端电压随时间变化的方程为：
其中 VC（t） 是电容器两端的电压随时间的变化，V蝙蝠是电池电压，R是电路中的串联电阻，C是电容。R 的性质来自电池的内阻与电容器的 ESR 以及电池和电容器之间串联的任何其他电阻器。
