Per soddisfare le esigenze di ricarica a breve termine e ad alta capacità della batteria di una bicicletta elettrica, nella ricarica in tre fasi a tensione costante e corrente limitata è necessario aumentare il valore della tensione costante a 2.47 V o 2.49 v.
In questo modo si superano ampiamente la tensione di sviluppo dell’ossigeno della piastra positiva e quella di sviluppo dell’idrogeno della piastra negativa, ma i componenti utili sono quelli della bici elettrica con pneumatici larghi.
Per ridurre i tempi di ricarica, alcuni produttori di caricabatterie hanno aumentato la corrente nella fase a tensione costante e in quella di mantenimento. Quando l’indicatore di carica segnala che la batteria è carica, in realtà la ricarica non è terminata: il problema viene compensato aumentando la tensione di mantenimento.
Di conseguenza, per molti caricabatterie la tensione di mantenimento supera di 2.35 V quella della singola cella e lo sviluppo di ossigeno rimane intenso anche durante questa fase.
Tuttavia, il ciclo dell’ossigeno nella batteria non è efficiente, perciò durante la fase di mantenimento si verifica una continua dispersione di gas. Un valore di tensione costante più alto garantisce tempi di ricarica brevi, ma a scapito della perdita d’acqua e della vulcanizzazione.
Con un valore di tensione costante basso, è difficile garantire tempi di ricarica e carica adeguati. Migliorando la lega della griglia della batteria, aumentando il potenziale di sviluppo dei gas, ottimizzando il ciclo dell’ossigeno e migliorando l’efficienza della reazione di ricombinazione, è possibile controllare la tensione massima di carica al di sotto di 2.42 v, cioè al di sotto del potenziale di sviluppo dell’idrogeno.
Ciò comporta inevitabilmente un allungamento dei tempi di ricarica. Per questo occorre aggiungere un impulso di depolarizzazione negativa nella fase di carica ad alta corrente (carica a corrente limitata), migliorare la capacità di accettazione della carica della batteria e trasferire più energia durante la fase di carica ad alta corrente, così da ridurre i tempi di ricarica.