ES2222070B1 - Fuente de energia electrica autorecargable. - Google Patents
Fuente de energia electrica autorecargable.Info
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Abstract
Fuente de energía eléctrica autorrecargable. La corriente eléctrica que circula desde la batería (UB) a través del motor eléctrico (M) y el diodo (D1) carga a los condensadores (CA) y (CB) unidos en paralelo, que una vez cargados se conectan en serie originando una diferencia de tensión con respecto a la batería, provocando que la mitad de la carga de los condensadores sea devuelta a través del diodo D2 a la batería, mientras que con una nueva conexión en paralelo los condensadores se vuelven a cargar, siendo esta carga igual a la que previamente se había trasladado desde los condensadores a la batería, de manera que mediante la conexión cíclica de los condensadores en paralelo y serie, la energía se traslada desde la batería a los condensadores y desde los condensadores a la batería, prolongando considerablemente la autonomía de la batería y el funcionamiento del motor.
Description
Fuente de energía eléctrica autorrecargable.
La presente invención se refiere a una fuente de
energía eléctrica autorrecargable, en la que mediante un circuito,
la corriente que circula desde un acumulador o batería a través de
un motor es devuelta íntegramente a la misma prolongando
considerablemente su autonomía.
De forma más concreta, dos condensadores que
cíclicamente se conectan de paralelo a serie y viceversa, se cargan
a través de un motor durante las conexiones en paralelo, mientras
que en conexión serie, al doblar su tensión, devuelven la energía
recargando la batería, representando esta fuente un sistema cerrado
que no necesita aporte de energía desde el exterior, salvo para
compensar las pérdidas que se producen, estando la autonomía de la
batería limitada por el número de cargas y descargas que la misma
técnicamente permita.
A una batería o acumulador con una determinada
carga se conecta un motor eléctrico que la descargará
progresivamente, siendo esta descarga directamente proporcional al
tiempo de conexión y a la corriente que circula por el motor, por
lo que es necesario aportar nueva energía desde una fuente exterior
para recargarla.
La fuente de energía eléctrica autorrecargable
que esta invención propone, permite prolongar considerablemente la
autonomía de una batería, de forma que la corriente que circula
desde la misma a través de un motor carga hasta el nivel de tensión
de la batería a dos condensadores conectados en paralelo mediante
unos contactos, y que una vez cargados, se conectan en serie,
doblan su tensión y devuelven la energía a la batería, prolongando
su autonomía, cuya duración, una vez compensadas las pérdidas,
depende de las propiedades de carga y descarga de la misma.
La existencia de diferencia de tensión entre la
batería y los condensadores conectados tanto en paralelo como en
serie y que produce el desplazamiento de energía desde la batería a
los condensadores y viceversa, se aprovecha para alimentar al motor
conectado entre la batería y los condensadores, configurando la
fuente de energía eléctrica autorrecargable.
Durante la conexión en paralelo, los
condensadores se cargan a través de un motor y un diodo, mientras
que durante la conexión en serie se descargan a través de otro
diodo, siendo la tensión de alimentación del motor la mitad que la
de la batería. En cambio, si el motor se conecta entre la batería y
los condensadores conectados en serie, éstos, que se cargan en
paralelo a través de un diodo y se descargan a través del motor y
otro diodo, alimentarán al motor con una tensión igual a la de la
batería, mientras que un condensador conectado en paralelo con la
bobina del motor asegura su funcionamiento sin pérdida de
potencia.
En lugar de dos condensadores se pueden utilizar
dos baterías conectadas en serie y otras dos conectadas en
paralelo, entre las que se conecta un motor, circulando en este
caso la corriente desde las baterías conectadas en serie a través
del motor a las baterías conectadas en paralelo. A continuación, a
través de unos contactos conmutables, las baterías conectadas en
serie se conectan en paralelo y las otras dos baterías conectadas
en paralelo se conectan en serie invirtiendo el sentido de la
corriente, mientras que mediante la conmutación simultánea de otros
contactos se invierten las conexiones del motor para mantener la
polaridad y sentido de giro del mismo.
Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características del invento, de acuerdo con unos ejemplos
preferentes de la realización práctica del mismo, se acompaña como
parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde
con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado lo
siguiente:
La figura 1 representa un circuito práctico en
el que mediante unos contactos conmutables, dos condensadores
conectados en paralelo se cargan desde una batería a través de un
motor y un diodo, y tras la conmutación de los contactos se
conectan en serie descargándose a la batería a través de otro
diodo.
La figura 2 muestra un circuito práctico en el
que mediante los contactos conmutables, los dos condensadores se
conectan en paralelo y se cargan desde una batería a través de un
diodo, y tras la conmutación de los contactos se conectan en serie
descargándose a la batería a través del motor y el otro diodo.
La figura 3 muestra la conexión de dos baterías
en serie unidas a través de un motor a otras dos baterías
conectadas en paralelo, y que mediante unos contactos conmutan
alternativamente, obteniéndose efectos similares a los descritos en
la utilización de los condensadores.
En el caso específico (figura 1) de la conexión
de un motor eléctrico (M) entre una batería con una determinada
tensión (UB) y dos condensadores (CA) y (CB) conectados entre si en
paralelo mediante dos contactos conmutables (S1) y (S2), estos
condensadores se cargan a través del motor (M) y el diodo (D1),
adquiriendo un nivel de tensión igual al de la batería (UB), siendo
la carga Q=(CA+CB)UB, mientras que durante el proceso de
carga de los condensadores (CA) y (CB) el motor (M) gira.
Una vez cargados, ambos condensadores (CA) y
(CB) se conectan en serie mediante la conmutación de los contactos
(S1) y (S2), pasando su tensión en este momento a tener el valor
doble de la tensión de la batería (UB), resultando la carga
Q=[(CA+CB)/2]2UB= (CA+CB)UB, lo que evidencia que una
vez cargados, la carga Q de ambos condensadores es idéntica tanto
en paralelo como en serie.
Inmediatamente después de la conexión de ambos
condensadores en serie, éstos devuelven la mitad de su carga a
través del diodo (D2) adquiriendo el nivel de tensión de la
batería. A continuación conmutan los contactos (S1) y (S2)
conectando los condensadores en paralelo, que en este instante
están cargados a la mitad de la tensión, por lo que inmediatamente
se cargan adquiriendo de nuevo a través del motor (M) y el diodo
(D1) el nivel de tensión de la batería
(UB).
(UB).
Mediante la conmutación cíclica de los
condensadores de conexión en paralelo a serie y viceversa, la
corriente que circula desde la batería a través del motor a los
condensadores y desde éstos a la batería recargándola y prolongando
su autonomía, configura una fuente de energía eléctrica
autorrecargable.
En un segundo ejemplo de realización práctica
(figura 2), se conecta el motor (M) entre la batería y los
condensadores a través del diodo (D2), por lo que la carga de los
mismos se produce directamente a través del diodo (D1) y la
descarga a través del motor y el diodo (D2), manteniéndose
invariables los valores de las cargas de los condensadores (CA) y
(CB) descritos anteriormente en el ejemplo de la figura 1, con la
diferencia de que la tensión existente en bornes del motor en este
caso es igual a la tensión de la batería (UB).
La capacidad de carga de los condensadores se
determina por la intensidad de corriente que circula a través del
motor, al que se le conecta en paralelo un condensador (CM) que
asegura el funcionamiento del mismo a máxima potencia, pudiendo
conectarse en lugar de este condensador una batería preferentemente
de carga rápida.
En lugar de los condensadores (CA) y (CB) se
pueden utilizar dos pares de baterías (figura 3), de tal forma que
mientras dos de las baterías (B1) y (B2) se conectan en paralelo,
las otras dos baterías (B3) y (B4) se configuran en serie,
conectándose entre ambos pares de baterías un motor (M), que como
consecuencia de la diferencia de tensión entre las baterías gira,
al tiempo que la corriente que circula a través del motor desde las
baterías conectadas en serie recarga a las dos baterías conectadas
en paralelo. A continuación, conmutan los contactos (S1), (S2),
(S3) y (S4) que conectan las baterías (B1) y (B2) en serie y las
baterías (B3) y (B4) en paralelo invirtiendo el sentido de la
corriente, mientras que al mismo tiempo conmutan los contactos (S5)
y (S6) para mantener la correcta polaridad del motor y su sentido
de giro.
La conmutación de los condensadores y de las
baterías se puede realizar mediante cualquier elemento mecánico,
electromecánico, eléctrico, electrónico u otro que cumpla con las
condiciones descritas con el propósito de conseguir la fuente de
energía eléctrica autorrecargable.
Claims (4)
1. Fuente de energía eléctrica autorrecargable,
que estando especialmente concebida para recargar a un acumulador o
batería prolongando su autonomía con la misma corriente que desde
ésta circula a través de un motor, se caracteriza porque
consiste en conectar entre la batería (UB) y dos condensadores (CA)
y (CB) un motor (M) u otra carga, con la particularidad de que los
dos condensadores se conectan cíclicamente de paralelo a serie y
viceversa mediante unos contactos conmutables (S1) y (S2), y que
durante los ciclos de conexión en paralelo, al tener la mitad de la
tensión, se cargan a través del motor (M) y el diodo (D1),
adquiriendo el nivel de tensión de la batería, mientras que durante
los ciclos de conexión en serie los condensadores al doblar su
tensión se descargan a través de otro diodo (D2) devolviendo la
energía a la batería (UB), recargándola y prolongando su autonomía,
produciéndose en consecuencia el desplazamiento de energía desde la
batería (UB) a través del motor (M) y el diodo (D1) a los
condensadores (CA) y (CB) y en la misma proporción desde los
condensadores a la batería a través del diodo (D2), circunstancia
que es aprovechada para hacer girar al motor (M).
2. Fuente de energía eléctrica autorrecargable,
según reivindicación 1ª, que se caracteriza porque la carga
de los condensadores (CA) y (CB) durante los ciclos de conexión en
paralelo se produce a través del diodo (D1), mientras que durante
los ciclos de conexión en serie éstos se descargan a través del
motor (M) y el diodo (D2) devolviendo la energía a la batería (UB),
en cuyo caso la tensión en bornes del motor es igual a la tensión
de la batería.
3. Fuente de energía eléctrica autorrecargable,
caracterizada porque se utilizan dos pares de baterías, (B1)
y (B2) más (B3) y (B4), entre las cuales se conecta un motor (M) u
otra carga, cambiando cíclicamente mediante los contactos (S1),
(S2), (S3) y (S4) la conexión de ambos pares de baterías de
paralelo a serie y viceversa, de forma que el par conectado en
paralelo se recarga con la corriente que circula a través del motor
(M) desde el par de baterías conectadas en serie, precisándose que
mediante los contactos (S5) y (S6) se asegura la correcta
polarización y sentido de giro del motor.
4. Fuente de energía eléctrica autorrecargable,
según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque para
realizar la función de los contactos de conmutación se puede
utilizar cualquier elemento mecánico, electromecánico, eléctrico,
electrónico u otro que cumpla con los requisitos descritos para
conseguir una fuente de energía eléctrica autorrecargable.
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JP3215870B2 (ja) * | 1991-02-08 | 2001-10-09 | 三信工業株式会社 | 船舶推進機用バッテリー充電装置 |
US5369351A (en) * | 1992-02-18 | 1994-11-29 | Angeion Corporation | High voltage charge storage array for an impantable defibrillator |
US6075331A (en) * | 1993-03-18 | 2000-06-13 | Imra America, Inc. | Systems and methods for managing energy of electric power supply systems |
US6093982A (en) * | 1996-11-15 | 2000-07-25 | Kroll; Mark W. | High voltage output array switching system |
US6323623B1 (en) * | 1999-08-23 | 2001-11-27 | Casio Computer Co., Ltd. | Charging device and charging method thereof |
US6342775B1 (en) * | 2000-05-24 | 2002-01-29 | Brunswick Corporation | Automatic battery switching circuit for a marine propulsion system |
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Effective date: 20100315 |