MX2010011937A - Dispositivo y método de carga mejorada de batería. - Google Patents

Abstract

Un método de carga mejorada de batería se puede utilizar por un cargador de batería para cargar una batería. El método de carga puede incluir un proceso de desulflación opcional, un primer proceso de corriente constante, un proceso de voltaje constante, un segundo proceso de corriente constante y un proceso de carga flotante. El método de carga de preferencia mejora varias características de carga y uso de la batería a través de un uso sencillo y continuo del cargador de batería utilizando el método de carga.

Description

DISPOSITIVO Y MÉTODO DE CARGA MEJORADA DE BATERÍA DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un método para cargar una batería, un dispositivo de carga y un sistema de carga para una batería. La presente invención se refiere más específicamente a un dispositivo mejorado y método para cargar una batería secundaria y prolongar la vida de la batería .

Se conoce proporcionar una batería secundaria que puede utilizarse para energizar dispositivos estacionarios y portátiles. También se conoce proporcionar las baterías secundarias para arrancar y/o energizar vehículos tales como barcos, carros y similares y que utilizan varios químicos (por ejemplo, baterías de níquel-cadmio, baterías de hidruro de metal de níquel, batería de iones de litio, batería de iones de litio-polímero, o baterías de ácido de plomo diseñadas para, por ejemplo, baterías de arranque, de iluminación y de encendido (SLI) , baterías de ciclo profundo, baterías de lona de fibra de vidrio absorbente (AG ) , baterías reguladas con válvula (VRLA) , baterías de gel, etc.) . En general, una batería secundaria es una batería recargable que utiliza una reacción química reversible para proporcionar una diferencia de potencial a través de dos polos . Las baterías secundarias pueden recargarse al proporcionar una corriente a la batería y al invertir la reacción química utilizada por la batería para proporcionar energía .

También se conoce proporcionar un cargador que carga una batería secundaría. Los cargadores de batería se utilizan para invertir la reacción química que la batería utiliza para proporcionar energía. Cargadores simples pueden proporcionar un voltaje constante y/o una corriente constante a la batería y generalmente no monitorean el estado de la batería o alteran el voltaje proporcionado y/o la corriente durante el proceso de carga. Como tales, los cargadores simples se pueden sobrecargar fácilmente y dañar una batería. Los cargadores que son más complejos pueden utilizar un método de carga para monitorear una o más características de la batería y/o alterar el voltaje suministrado y/o la corriente para cargar la batería para su completa capacidad con más seguridad y/o de manera más eficiente (por ejemplo, para evitar sobrecargar la batería) .

Un método ejemplar para cargar una batería con un cargador de batería incluye aplicar una primera corriente sustancialmente constante a la batería, aplicar un primer voltaje sustancialmente constante a la batería, aplicar una segunda corriente sustancialmente constante a la batería y aplicar un segundo voltaje sustancialmente constante a la batería .

Un método ejemplar para cargar una batería con un cargador de batería, incluye proporcionar la batería con una primera corriente sustancialmente constante hasta que un voltaje de la batería alcance un primer valor deseado o un primer periodo de tiempo haya expirado. El método también incluye proporcionar a la batería con un primer voltaje sustancialmente constante hasta que una corriente de la batería alcance un valor deseado o un segundo periodo de tiempo deseado haya expirado. El método también incluye proporcionar a la batería con una segunda corriente sustancialmente constante hasta que el voltaje de la batería alcance un segundo valor deseado o un tercer periodo de tiempo deseado haya expirado. El método también incluye proporcionar a la batería con un segundo voltaje sustancialmente constante.

Un método de carga de batería ejemplar incluye una primera etapa o proceso de aplicación de corriente, Una etapa o proceso de aplicación de voltaje, una segunda etapa o proceso de aplicación de corriente y una etapa o proceso de aplicación de carga flotante.

En varias modalidades ejemplares, una etapa o proceso de aplicación de corriente incluye proporcionar una batería con una corriente sustancialmente constante hasta que un voltaje de una batería alcance un valor deseado o un periodo de tiempo deseado haya expirado.

En varias modalidades ejemplares, una etapa o proceso de aplicación de voltaje incluye proporcionar una batería con un voltaje sustancialmente constante hasta que una corriente de la batería alcance un valor deseado o un periodo de tiempo deseado haya expirado.

En varias modalidades ejemplares, una etapa o proceso de aplicación de carga flotante incluye proporcionar una batería con un voltaje sustancialmente constante. En varias modalidades el proceso de carga flotante incluye proporcionar una corriente de variación gradual. En varias modalidades ejemplares, el voltaje sustancialmente constante y/o la corriente de variación gradual sustancialmente contrarrestan un índice de auto descarga de la batería.

Estas y otras características y ventajas de varias modalidades ejemplares de sistemas y métodos de acuerdo con esta invención se describen en, o son evidentes a partir de la siguiente descripción detallada de varias modalidades ejemplares de varios dispositivos, estructuras y/o métodos de acuerdo con esta invención.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Varias modalidades ejemplares de los sistemas y métodos de acuerdo con esta invención se describirán en detalle con referencia en las siguientes figuras, en donde: La FIGURA 1 es un diagrama de flujo que representa un método de carga de acuerdo con una modalidad ejemplar; : ' la FIGURA 2 es un diagrama de flujo que representa un proceso de desulfatación de acuerdo con una modalidad ejemplar; la FIGURA 3 es un diagrama de flujo que representa un primer proceso de corriente de acuerdo con una modalidad ejemplar; la FIGURA 4 es un diagrama de flujo que representa un proceso de voltaje de acuerdo con una modalidad ejemplar; la FIGURA 5 es un diagrama de flujo que representa un segundo proceso de corriente de acuerdo con una modalidad ejemplar; la FIGURA 6 es un diagrama de flujo que representa un proceso de carga flotante de acuerdo con una modalidad ejemplar; la FIGURA 7 es un diagrama de flujo que representa un método de carga de acuerdo con una segunda modalidad ejemplar; y la FIGURA 8 es una representación esquemática de un sistema de carga de batería de acuerdo con una modalidad ejemplar.

Debe apreciarse que la siguiente descripción se dirige, en parte, a sistemas de carga. En varias modalidades, un sistema de carga incluye una batería secundaría y un dispositivo de carga. En varias modalidades, el sistema de carga incluye múltiples baterías y/o dispositivos de carga.

La batería secundaria puede ser cualquier batería recargable conocida o posteriormente desarrollada. En varias modalidades, la batería es una batería de ácido de plomo. En varias modalidades, la batería incluye un electrolito sustancialmente inmovilizado. En varias modalidades, la batería incluye separadores de lona de fibra de vidrio absorbente (AGM) . De acuerdo con varias modalidades ejemplares, la batería es de un tipo comercialmente disponible bajo la marca Óptima de Johnson Controls, Inc., Milwaukee, Wisconsin. De acuerdo con una modalidad ejemplar, la batería es de un tipo comercialmente disponible bajo la marca Optima de grupo 31 baterías para la marina disponibles de Johnson Controls, Inc., Milwaukee, Wisconsin.

En varias modalidades ejemplares, el dispositivo de carga (por ejemplo, un cargador de baterías) , incluye un microprocesador. En varias modalidades ejemplares, el dispositivo de carga incluye memoria. En varias modalidades ejemplares, el microprocesador y/o la memoria incluye instrucciones de acuerdo con un método de carga que se ejecuta por el microprocesador.

Como se explica en lo anterior, un cargador de batería puede utilizar un método de carga para cargar una batería. Un método de carga es una serie de etapas que un cargador de batería utiliza para ayudar a optimizar la carga de una batería. Los métodos de carga ayudan o permiten a un cargador determinar cuándo cambiar el voltaje suministrado y/o los niveles de corriente para carga de manera segura y/o' eficiente la batería a su completa recarga.

Métodos de carga de acuerdo con modalidades ejemplares pueden mejorar las características de la batería con relación, por ejemplo, a una capacidad de carga final de la batería, en un periodo de tiempo general requerido para cargar la batería, una duración de la batería (por ejemplo, una duración antes de que la batería falle y/o un número de carga/descarga de la batería antes de que la batería falle) y/o cualesquier otras cualidades conocidas posteriormente desarrolladas para cargar y/o utilizar una batería- Por ejemplo, un método de carga puede incrementar de manera deseable o mantener de manera sustancial la capacidad de carga de una batería al eliminar, evitar o reducir el nivel de sulfatación en una o más placas de la batería. Tales métodos de carga pueden reducir de este modo la probabilidad de que la batería falle, muera o se vuelva poco confiable debido a una acumulación de sulfatos cristalizados en los electrodos o a la reducción de electrolitos debido a la perdida de agua. De igual forma, un método de carga puede incrementar de manera deseable o mantener de manera sustancial la capacidad de carga de una batería al contrarrestar un índice de auto descarga de la batería.

Adicionalmente , los métodos de carga de acuerdo con modalidades ejemplares pueden ayudar a recargar de manera efectiva que una batería que se ha descargado parcial o completamente, descargado a profundidad o sobre-descargado . De igual forma los métodos de carga de acuerdo con modalidades ejemplares de esta invención pueden ayudar a recargar de manera confiable una batería a su recarga completa de una batería a su capacidad completa o casi completa .

Debe apreciarse que, en varias modalidades ejemplares, cuando la batería se carga la resistencia entre las terminales incrementa. Como tal, cuando la batería se carga, el voltaje incrementará a través de las terminales y/o la corriente disminuirá a través de las terminales. Típicamente, una corriente sustancialmente constante o un voltaje sustancialmente constante podrá aplicarse en la batería de manera que si una corriente sustancialmente constante se aplica, el voltaje a través de las terminales se incrementará cuando la batería se cargue; y si se aplica un voltaje sustancialmente constante, la corriente a través de las terminales disminuirá conforme la batería se cargue.

En varias modalidades ejemplares, un método de carga de acuerdo con esta invención incluye aplicar una primera corriente, aplicar un voltaje y aplicar una carga flotante. Varias modalidades ejemplares también incluyen aplicar una segunda corriente. Varias modalidades ejemplares también incluyen una etapa o proceso de desulfuración opcional .

La FIGURA 1 es un diagrama de flujo que representa una modalidad ejemplar de un método 100 de carga. Como se muestra en la FIGURA 1, el método 100 de carga comienza la etapa 102 y continua en la etapa 110, donde un proceso de desulfuración se aplica a la batería. Entonces, en la etapa 120, un primer proceso de corriente se aplica en la batería. Después, en la etapa 140, un proceso de voltaje se aplica a la batería. La operación entonces continúa a la etapa 150.

En la etapa 150, un segundo proceso de corriente se aplica en la batería. Después, en la etapa 160, se aplica un proceso de carga flotante a la batería. La operación entonces continúa en la etapa 170 donde el método finaliza. También debe apreciarse que el proceso de carga flotante aplicada en la etapa 160 puede utilizarse para mantener la batería en un estado sustancial y completamente cargado. Como tal, la operación puede continuar en la etapa 160 de manera indefinida y/o hasta que la batería se remueva del cargador de batería.

Debe apreciarse que, en varias modalidades, varias de las etapas 110-160 podrían omitirse. Por ejemplo, el proceso de desulfatación realizado en la etapa 110, puede omitirse. En este caso, la operación del método continúa desde la etapa 102 directamente a la etapa 120. El segundo proceso de corriente aplicado en 150 puede omitirse. En este caso, la operación del método continúa de la etapa 140 a la etapa 160.

También debe apreciarse que, en cada etapa 110-160 del método 100 de carga, cuando se hace una determinación de mover de una etapa o un proceso actual a una siguiente etapa o proceso puede basarse en cualquier número de factores, que incluyen un voltaje de la batería, una corriente de la batería, una temperatura de la batería, una indicación manual de un usuario y/o una cantidad de tiempo transcurrido desde el comienzo de la presente etapa o proceso.

La FIGURA 2 es un diagrama de flujo que representa una modalidad ejemplar del proceso de desulfatación realizada en la etapa 110 mostrada en la FIGURA 1. Como se muestra en la FIGURA 2, el proceso de desulfatación comienza en la etapa 112 y continúa en la etapa 113, donde un cronómetro se establece en un primer periodo de tiempo y el cronómetro se inicia. Entonces, en la etapa 114, la batería se proporciona con un primer voltaje y una primera corriente.

En la etapa 115, se hace una determinación si el primer periodo de tiempo ha expirado. Si el primer periodo de tiempo no ha expirado, la operación permanece en la etapa 115 hasta que haya expirado el primer periodo de tiempo. Una vez que el primer periodo de tiempo ha expirado, la operación continua en la etapa 116, donde el proceso de desulfatación se finaliza.

En varias modalidades ejemplares el primer voltaje es sustancialmente constante y tiene un valor entre aproximadamente 15.3 volts y aproximadamente 18.0 volts. En varias de estas modalidades ejemplares, el primer voltaje tienen un valor entre aproximadamente 15.7 volts y aproximadamente 17.5 volts.

También debe apreciarse que durante el proceso de desulfatación, la corriente de la batería puede variar dependiendo de las condiciones de la batería (por ejemplo, estado de carga, nivel de sulfatación, aplicación de voltaje, etc.). En varias modalidades ejemplares, la corriente de la batería varía o se varía dentro de un margen de aproximadamente 0.5 amperios y aproximadamente 3.0 amperios . En varios de estas modalidades ejemplares, la corriente de la batería varia o se varía dentro de un margen de aproximadamente 1.0 amperios y aproximadamente 2.5 amperios . También debe apreciarse que la corriente de la batería puede alternativamente ser sustancialmente constante. En varias modalidades ejemplares, la corriente permanece sustancialmente constante si el primer voltaje es mayor que aproximadamente 17.4 volts. En otras de esas modalidades ejemplares, la corriente puede disminuir o puede disminuirse si el primer voltaje es mayor que aproximadamente 17.4 volts.

El proceso de desulfatación antes descrito puede ayudar a romper (por ejemplo, desintegrar, dispersar o disolver) los cristales de sulfato de plomo que se han acumulado en las placas de la batería. Al romper los sulfatos de plomo cristalizados, el área de superficie disponible de las placas puede incrementarse y la capacidad disponible de la batería puede incrementarse e, idealmente, restaurarse sustancialmente a su valor original. Típicamente, la etapa de desulfatación es opcional, pero si se utiliza en la primera etapa del método 100 de carga de acuerdo con varias modalidades. El proceso de desulf tación puede continuar durante una duración de tiempo deseada la cual puede preestablecerse en una duración aproximada de 15 minutos a tanto como aproximadamente 48 horas. En varias modalidades ejemplares, la etapa de desulfatación se presenta para continuar por hasta aproximadamente 36 horas.

La FIGURA 3 es un diagrama de flujo que representa una modalidad ejemplar del primer proceso de corriente mostrado en la etapa 120 en la FIGURA 1. Como se muestra en la FIGURA 3, la operación del primer proceso de corriente comienza la etapa 121 y continua en la etapa 122. En la Etapa 122, se establece un cronómetro en un segundo periodo de tiempo y el cronómetro de inicia. Entonces, en la etapa 123, la batería se proporciona con una segunda corriente. La operación entonces continúa en la etapa 124.

Debe apreciarse que, en varias modalidades ejemplares, la segunda corriente es sustancialmente constante. Como tal, mientras la segunda corriente se aplique a la batería, el voltaje de la batería tenderá a incrementar. Adicionalmente , como la segunda corriente se aplica a la batería, una temperatura de la batería puede incrementarse.

En la etapa 124, se hace una determinación de si la temperatura de la batería se encuentra por debajo de un valor máximo. Si la temperatura de la batería no se encuentra por debajo del valor máximo (por ejemplo, la temperatura de la batería ha alcanzado un umbral predefinido) , la operación continua en la etapa 125. De otra manera, si la temperatura se encuentra por debajo del valor máximo, la operación salta a la etapa 129. En la etapa 125 la corriente (por ejemplo, la corriente aplicada en la etapa 123) se remueve de la batería. Debe apreciarse que, al remover la corriente de la batería, la batería ya no incrementará en temperatura y puede comenzar a igualar con la temperatura del ambiente alrededor de la batería. Después de la etapa 126, se hace una determinación de si la temperatura de la batería se encuentra por encima de un valor mínimo. Si la temperatura se encuentra por encima del valor mínimo, la operación salta a la etapa 128. De otra forma, si la temperatura se encuentra en o por debajo del valor mínimo (por ejemplo, la batería se ha enfriado lo suficiente) , la operación continua en la etapa 127, donde la corriente nuevamente se aplica a la batería. La operación entonces salta a la etapa 129.

En la etapa 128, se hace una determinación de si el cronómetro ha expirado. Si el cronómetro ha expirado la operación salta a la etapa 131. De tal manera, si el cronómetro no ha expirado, la operación salta nuevamente a la etapa 126. De este modo, la operación continua ciclando a través de las etapas 126-128 hasta que la batería se haya enfriado lo suficiente o el cronómetro haya expirado.

En la etapa 129, se hace una determinación de si el presente voltaje de la batería ha alcanzado un valor objetivo deseado. Si el voltaje de la batería no ha alcanzado el valor objetivo deseado (por ejemplo, el voltaje aun se encuentra por debajo de un umbral deseado) , la operación continua hasta la etapa 130. De otra manera si el voltaje de la batería ha alcanzado el valor objetivo deseado (por ejemplo, el voltaje se ha elevado a o por encima de un umbral deseado) , la operación salta a la etapa 131. En la etapa 130 se hace una determinación de si el segundo periodo de tiempo ha expirado. Si el segundo de periodo de tiempo no ha expirado, la operación salta nuevamente a la etapa 124 ; de otra manera la operación continua en la etapa 131, donde en el primer proceso de corriente se finaliza.

En varias modalidades ejemplares, el primer proceso de corriente proporciona la segunda corriente dentro de un margen de aproximadamente 5 amperios a aproximadamente 100 amperios hasta que el voltaje de la batería incremente a un nivel de voltaje deseado, el cual típicamente se encuentra dentro de un margen de 14.5 volts a aproximadamente 18.0 volts. En varias modalidades, el primer proceso de corriente proporciona la segunda corriente dentro de un margen de aproximadamente 10 amperios a aproximadamente 40 amperios. En varias modalidades ejemplares, el primer proceso de corriente proporciona la segunda corriente dentro de un margen de aproximadamente 25 a aproximadamente 30 amperios. En varias modalidades, el primer proceso de corriente provee la segunda corriente que el voltaje aumente a un nivel objetivo deseado dentro de un margen aproximado de 14.8 volts a aproximadamente 16.0 volts. El primer proceso de corriente puede tomar de entre aproximadamente 15 minutos a aproximadamente 18 horas y puede terminarse después de una duración especifica (por ejemplo, preseleccionado) , sin importar el nivel de voltaje presente entonces, por ejemplo, para ayudar a evitar una sobrecarga. En varias modalidades, el primer proceso de carga puede tomar de aproximadamente 2 horas a aproximadamente 4 horas .

Debe apreciarse que las etapas 124 a 128 pueden omitirse . En este caso la temperatura de la batería no se monitorea y la operación continúa de la etapa 123 directamente a la etapa 129. En varias modalidades ejemplares que incluyen las etapas 124 a 128, el primer proceso de corriente incluye monitoreo o de otra manera al leer la temperatura de la batería y el primer proceso de corriente, puede detenerse por lo menos temporalmente si la temperatura de la batería alcanza un límite especifico (por ejemplo, preseleccionado) . En varias modalidades ejemplares el límite de temperatura especifica es de aproximadamente 65.55°C (150°F). En otras diversas modalidades ejemplares, el límite de temperatura especifico es de aproximadamente 51.66°C (125°F) .

La FIGURA 4 es un diagrama de flujo que representa una modalidad ejemplar del proceso del voltaje realizado en la etapa en la etapa 140 mostrado en la FIGURA 1. Como se muestra en la FIGURA 4, la operación comienza en la etapa 142 y continua en la etapa 143. En la etapa 143, el cronómetro se establece en un tercer periodo de tiempo y el cronómetro se inicia. Entonces, en la etapa 144, la batería se proporciona con un segundo voltaje. La operación entonces continúa en la etapa 145.

Se debe apreciar que, en varias modalidades ejemplares, el segundo voltaje es sustancialmente constante. Como tal, mientras el segundo voltaje se aplica a la batería, la corriente de la batería tiende a disminuir. En la etapa 145, se hace una determinación de si la corriente entonces presente en la batería ha alcanzando un valor objetivo deseado. Si la corriente de la batería no ha alcanzado el valor objetivo deseado (por ejemplo, la corriente aun se encuentra por encima de un objetivo deseado) , la operación continua en la etapa 146, de otra manera si la corriente de la batería ha alcanzado el valor objetivo deseado (por ejemplo, la corriente ha caído a o por debajo de un objetivo deseado), la operación salta a la etapa 147. En la etapa 146, se hace una determinación de si el tercer periodo de tiempo ha expirado. Si el tercer periodo de tiempo no ha expirado, la operación salta o regresa a la etapa 145; de otra manera, la operación continua en la etapa 147 y el proceso de voltaje sé finaliza.

En varias modalidades ejemplares, durante el proceso de voltaje presentado en la etapa 140, el segundo voltaje se proporciona a la batería hasta que la corriente de la batería cae a un valor deseado. En varias modalidades ejemplares el segundo voltaje se encuentra dentro del margen de aproximadamente 14.1 volts a aproximadamente 16.0 volts. En varias modalidades, el segundo voltaje además se encuentra dentro del margen de aproximadamente 14.4 volts a aproximadamente 15.6 volts. En varías modalidades ejemplares, la corriente comienza en o por debajo de aproximadamente de 110 amperes y varía gradualmente a un límite que es menor que o aproximadamente 1 amperio. En varias modalidades ejemplares, la corriente varía a aproximadamente 60 amperios a aproximadamente 1 amperio. El proceso de voltaje puede tomar de entre aproximadamente 30 minutos a aproximadamente 40 horas y puede finalizarse, por lo menos temporalmente después de un cierto periodo de tiempo o específico (por ejemplo, preseleccionados ) , sin importar el nivel de corriente entonces presente. En varias modalidades ejemplares, el proceso de voltaje se preestablece para detenerse después de un periodo de tiempo entre aproximadamente 3 horas y aproximadamente 5 horas .

La FIGURA 5 es un diagrama de flujo que representa una modalidad ejemplar del segundo proceso de corriente mostrada en la etapa 150 en la FIGURA 1. Como se muestra en la FIGURA 5, la operación comienza en la etapa 152 y continua en la etapa 153. La etapa 153, el cronómetro se establece en un cuarto periodo de tiempo y el cronómetro se inicia. En la etapa 154, la batería se proporciona con una tercera corriente. La operación entonces continúa en la etapa 155.

Debe apreciarse que, en varias modalidades ejemplares, la tercera corriente es parcialmente constante. Como tal, mientras la tercera corriente se aplique a la batería, el voltaje de la batería tiende a incrementar. En la etapa 155, se hace una determinación de si el voltaje presente de la batería ha alcanzado un valor objetivo deseado. Si el voltaje de la batería no ha alcanzado el valor objetivo deseado (por ejemplo, el voltaje se encuentra por debajo de un objetivo deseado) , la operación continua en la etapa 156; de otra manera si el voltaje de la batería ha alcanzado el valor del objetivo deseado (por ejemplo, el voltaje se ha elevado a o por encima de un objetivo deseado) , la operación salta a la etapa 157. En la etapa 156, se hace una determinación de si el cuarto periodo de tiempo ha expirado. Si el cuarto periodo de tiempo no ha expirado, la operación salta nuevamente a la etapa 155; de otra manera, la operación continua en la etapa 157 y el segundo proceso de corriente se finaliza.

En varias modalidades ejemplares, durante el segundo proceso de corriente realizado en la etapa 150, la batería se proporciona con la tercera corriente hasta que el voltaje aumenta a aproximadamente un valor especifico u otro deseado. En varias modalidades ejemplares, la tercera corriente es de aproximadamente 3 amperes y el voltaje deseado se encuentra dentro de un margen aproximadamente 14.5 volts aproximadamente 18.0 volts. En varias modalidades ejemplares, la tercera corriente se encuentra dentro de un margen de aproximadamente 2 amperes a aproximadamente 4 amperes y el voltaje deseado se encuentra dentro del margen de aproximadamente 17.5 volts a aproximadamente 17.8 volts. En varias modalidades, el segundo proceso de corriente se preestablece para finalizar, si aun no se ha hecho así, después de aproximadamente 2 horas, sin importar el voltaje entonces presente. En varias modalidades ejemplares, la segunda etapa de corriente puede tomar aproximadamente una hora y puede finalizarse por lo menos temporalmente después de cierto periodo de tiempo o específico (por ejemplo, preestablecido), sin importar el nivel de voltaje entonces presente .

La FIGURA 6 es un diagrama de flujo que representa una modalidad ejemplar del proceso de carga flotante mostrado en la etapa 160 en la FIGURA. 1. Como se muestra en la FIGURA 6, la operación comienza en la etapa 162 y continua en la etapa 164. En la etapa 164, la batería se proporciona con un tercer voltaje. En la etapa 166, la cantidad de corriente suministrada en la batería se limita a una cuarta corriente. Como se muestra en la figura en la FIGURA 6, la operación se cicla a través de las etapas 164 y 166, con el tercer voltaje proporcionado a la batería en un límite de la cuarta corriente, Siempre y cuando la batera permanezca conectada al cargador de batería. Debe apreciarse que, en varias modalidades ejemplares, la etapa 166 puede omitirse. En este caso, la corriente proporcionada a la batería no se limita. También debe apreciarse que, en varias modalidades ejemplares, la corriente puede variar gradualmente (por ejemplo, disminuir con el tiempo) mientras el tercer voltaje sigue pasando a la batería.

En varias modalidades ejemplares, durante el proceso de carga flotante mostrado en la etapa 160, la batería se proporciona con un voltaje entre aproximadamente 13.2 volts y aproximadamente 13.8 volts en una corriente aproximadamente de 1 amperio. En varias modalidades, el proceso de carga flotante proporciona un montaje de entre aproximadamente 13.5 volts y aproximadamente 13.8 volts en una corriente de entre aproximadamente 0.50 amperes a aproximadamente 1 amperio. El proceso de una carga flotante puede no tener un límite de tiempo y puede continuarse de manera indefinida hasta que la batería se desconecte del cargador .

La FIGURA 7 muestra un diagrama de flujo de un método 200 de carga de acuerdo con una segunda modalidad ejemplar. Como se muestra en la FIGURA 7, el método 200 de carga comienza en la etapa 201 y continua en la etapa 201, donde se inicia un cronómetro de tres horas. Entonces, en la etapa 203 una corriente especialmente constante aproximadamente de 30 amperios se aplica a la batería. En ésta modalidad ejemplar, la corriente se aplica hasta que el voltaje de la batería incremente a aproximadamente 15.6 volts o expire el cronómetro de tres horas. Como tal, en la etapa 204, se hace una determinación si el voltaje menor a 15.6 volts. Si el voltaje es menor a 15.6 volts, la operación continua hasta la etapa 205; sin embargo, si el voltaje no es menor de 15.6 volts, la operación salta a la etapa 206. En la etapa 205, se hace una determinación de si el cronómetro de tres horas ha expirado. Si el cronómetro de 3 horas ha expirado, la operación continua en la etapa 206; de otra manera si el cronómetro de 3 horas no ha expirado, la operación salta nuevamente a la etapa 204.

Debe apreciarse que, en otras diversas modalidades, la corriente sustancialmente constante aplicada en la etapa 203 puede ser de aproximadamente 25 amperios. En varias modalidades ejemplares, si la temperatura de la batería se eleva por encima de aproximadamente de 51.66° C (125° F) , la corriente aplicada, por lo menos temporalmente, se remueve de la batería hasta que la temperatura caiga a un nivel deseado, en una forma similar a aquella mostrada en la FIGURA 3. En varias modalidades, si el cronómetro de 3 horas no ha expirado, la corriente aplicada puede reaplicarse después de que la temperatura caiga al nivel deseado.

En la etapa 206, en cronómetro de cuatro horas se inicia. Después, en la etapa 207, un voltaje sustancialmente constante de aproximadamente 14.8 volts se aplica a la batería. En varias modalidades ejemplares, la corriente disponible de la batería en la etapa 207 puede finalizarse en un máximo de aproximadamente de 30 amperes. Después, en la etapa 208, se hace una determinación de si la corriente de la batería es mayor que aproximadamente 1 amperio. Si la corriente es mayor que aproximadamente 1 amperio, la operación continua en la etapa 209. De otra manera, si la corriente de la batería es mayor que aproximadamente 1 amperio, la operación salta a la etapa 210. En la etapa 209, se hace una determinación si ha expirado el cronómetro de 4 horas. Si el cronómetro de 4 horas ha expirado, la operación continua en la etapa 210; de otra manera la operación salta nuevamente a la etapa 208.

En la etapa 210, se inicia un cronómetro de 1 hora. Entonces en la etapa 211, la batería se proporciona con una corriente sustancialmente constante de aproximadamente 3 amperios. Después, en la etapa 212, se hace una determinación de si el voltaje de la batería es menor que 17.5 volts. Si el voltaje es menor a 17.5 volts, la operación continua en la operación 213; de otra manera, si el voltaje de la batería no es menor a 17.5 volts, la operación salta a la etapa 214. En la etapa 213 se hace una determinación de si el cronómetro de 1 hora ha expirado. Si el cronómetro de 1 hora ha expirado, la operación continua en la etapa 214; de otra manera, si el cronómetro de 1 hora no ha expirado, la operación salta nuevamente a la etapa 212.

En la etapa 214, un voltaje sustancialmente constante de aproximadamente 13.8 volts se aplica a la batería en una corriente de hasta aproximadamente 1 amperio. Como se muestra en la FIGURA 7, los aproximadamente 13.8 volts pueden proporcionarse en la batería de manera indefinida y/o hasta que la batería se remueva del cargador.

La Figura 8 es un diagrama de bloque de una modalidad ejemplar de un sistema 3000 de carga de batería que incluye un cargador 3100 de batería y una batería 3200. Como se muestra en la FIGURA 8, un hilo de conexión 3300 positivo y un hilo de conexión 3400 negativo se proporcionan entre la batería 3200 y el cargador 3100 de batería. Típicamente, el hilo de conexión 3300 positivo y el hilo de conexión 3400 negativo se conectan en las terminales o estructuras similares en el exterior de la batería 3200. Los hilos de conexión 3300 y 3400 pueden incluir alambres, cable, mordazas, broches de cocodrilo, clavija y cualquier otra forma conocida adecuada o conexión eléctrica posteriormente desarrollada .

Como se muestra en la Figura 8, el cargador 3100 de batería incluye un circuito 3110 de suministro de voltaje, un circuito 3120 de suministro de corriente, un controlador 3130, un cronómetro 3140, un sensor de voltaje 3150, un sensor 3160 de corriente, un sensor 3170 de temperatura y una memoria 3180.

El circuito 3110 de suministro de voltaje, el circuito 3120 de suministro de corriente, el controlador 3130, el cronómetro 3140, el sensor 3150 de voltaje, el sensor 3160 de corriente, el sensor 3170 de temperatura y la memoria 3180, cada uno se conectan a un bus 3190 de comunicación. El bus 3190 de comunicación permite que cada componente del cargador 3100 de batería envíe y/o reciba información (por ejemplo, lecturas, señales de control, instrucciones, datos, etc.) hasta recibir información desde otro componente del cargador 3100 de batería. Por ejemplo, el controlador 3130 puede enviar instrucciones a y/o controlar el circuito 3120 de suministro de corriente con respecto a una corriente deseada que se proporciona en la batería 3200. Debe apreciarse que, aunque el bus 3190 de comunicación se muestra como un solo alambre, el bus 3190 de comunicación puede incluir cualquier número de alambres adecuados para cualquier bus de comunicación conocido deseado o posteriormente desarrollado y/o protocolo (por ejemplo, 1-wire, I2C, PCI Express, Serial Peripheral Interface Bus, etc . ) .

Debe apreciarse que varios componentes del cargador 3100 de batería pueden combinarse o integrarse juntos. Por ejemplo, hay varias modalidades ejemplares, un circuito sencillo puede remplazar el circuito 3110 de suministro de voltaje y el circuito 3120 de suministro de corriente. En varias modalidades ejemplares, por lo menos algunos de los componentes del cargador 3100 de batería son elementos de un microcontrolador, un microprocesador, y/o cualquier otro controlador conocido o desarrollado posteriormente adecuado.

El circuito 3110 de suministro de voltaje, el circuito 3120 del suministro de corriente, el sensor 3150 de voltaje y el sensor 3160 de corriente, cada uno también se conecta al hilo de conexión 3300 positivo y el hilo de conexión 3400 negativo. En varios momentos deseados y/o por varios periodos deseados, el circuito 3130 de suministro de voltaje proporciona un voltaje deseado entre los hilos de conexión 3300 y 3400 positivo y negativo, y de este modo entre las conexiones positiva y negativa de la batería 3200. De igual forma, en varios momentos deseados y/o por varios periodos deseados, el circuito 3120 de suministro de corriente proporciona una corriente deseada a los. hilos de conexión 3300 y 3400 positivo y negativo, y de este modo a las conexiones positiva y negativa de la batería 3200.

En varias modalidades ejemplares, la memoria 3180 incluye los datos 3182 de cronómetro. Los datos 3182 de cronómetro pueden incluir información con respecto a los periodos de tiempo deseados para establecer el cronómetro 3140 durante varias fases de la carga de la batería 3200 (por ejemplo, un valor de inicio para un cronómetro de cuenta descendente y/o un valor de finalización para un producto de cuenta ascendente) .

En varias modalidades ejemplares la memoria 3180 también incluye datos 3184 de voltaje. Los datos 3184 de voltaje pueden incluir voltajes deseados para aplicar a la batería 3200 durante varias fases de carga de batería 3200, voltajes del objetivo deseado durante otras fases de carga de batería 3200 y/o valores históricos de voltajes detectados por el sensor 3150 de voltaje. En varias modalidades ejemplares, la memoria 3180 también incluye datos 3186 de corriente. Los datos 3186 de corriente pueden incluir valores de corriente deseados para aplicar a la batería 3200 durante varias fases de carga de la batería 3200 limites de corriente deseados y/u objetivos durante otras fases de carga de la batería 3200 y/o valores históricos de corrientes detectadas por el sensor 3160 de corriente.

Como se muestra en la FIGURA 8, el sensor 3170 de temperatura también se conecta a la batería 3200. El sensor de temperatura detecta, monitorea, registra y/o determina la temperatura de la batería 3200. Debería apreciarse que el sensor 3170 de temperatura pueda acoplarse directamente a la batería 3200, como se muestra en la FIGURA 8. En otras diversas modalidades ejemplares, el sensor 3170 de temperatura se acopla por lo menos indirecta y térmicamente a la batería 3200. En otras diversas modalidades ejemplares, el sensor 3170 de temperatura es capaz de determinar la temperatura de la batería 3200 a partir de una distancia sin acoplarse directa o indirectamente, térmica o eléctricamente a la batería 3200 (por ejemplo, el sensor 3170 de temperatura puede utilizar un sistema de temperatura de láser y/o infrarrojo) . En otras diversas modalidades ejemplares, el sensor 3170 de temperatura puede ser parte integral de la batería 3200 y puede conectarse eléctricamente al cargador 3100 de batería.

En un método ejemplar para utilizar el sistema 3000 de carga de batería mostrada en la FIGURA 8, la batería 3200 se acopla al cargador 3100 de batería que va a cargarse. En varias modalidades ejemplares, el controlador 3130 controla el circuito 3120 de suministro de corriente, el sensor 3150 de voltaje, el cronómetro 3140 y/o el sensor 3170 de temperatura para cargar la batería 3200 utilizando un primer proceso de corriente o rutina que utiliza un primer conjunto de parámetros de corriente, voltaje, cronómetro y temperatura almacenados en la memoria 3180. En varias modalidades, durante el primer proceso de corriente o rutina, el circuito 3120 de suministro de corriente proporciona una corriente entre el hilo de conexión 3300 positivo y el hilo de conexión 3400 negativo, con un valor de aproximadamente 30 amperios y el cronómetro 3140 que se establece en un periodo de tiempo de aproximadamente 3 horas .

'. En varias modalidades ejemplares, el circuito 3120 de suministro de corriente proporciona la corriente entre el hilo de conexión 3300 positivo y el hilo de conexión 3400 negativo hasta que el sensor 3150 de voltaje indique que el voltaje de la batería 3200 ha alcanzado un valor deseado de aproximadamente 15.6 voltios.

En varias modalidades ejemplares, si el sensor 3170 de temperatura indica que la temperatura de la batería 3200 alcanza un valor de aproximadamente 51.66° C (125° F) , la corriente proporcionada por el circuito 3120 de suministro de corriente se establece en 0 hasta que el sensor 3170 de temperatura indica que la temperatura de la batería 3200 ha caído a un nivel deseado. Después de que la temperatura de la batería 3200 ha caído al valor deseado, el circuito 3120 de suministro de corriente entonces puede aplicar nuevamente la corriente del valor previo.

En varias modalidades ejemplares, ya sea después de que el sensor 3150 de voltaje indica que el voltaje de la batería 3200 ha alcanzado el valor deseado (por ejemplo, aproximadamente 15.6 voltios) o el cronómetro 3140 expira, el controlador 3130 controla el circuito 3110 de suministro de voltaje, el sensor 3160 de corriente y el cronómetro 3140 para cargar la batería 3200 utilizando un proceso de voltaje de rutina que utiliza un segundo conjunto de parámetros de corriente, voltaje y cronómetro almacenados en la memoria 3180. En varias modalidades ejemplares, el cronómetro 3140 se establece en un periodo de tiempo de aproximadamente 4 horas . En varias modalidades ejemplares, durante el proceso de voltaje o corriente de rutina, el circuito 3110 de suministro de voltaje proporciona un voltaje de aproximadamente 14.8 voltios entre el hilo de conexión 3300 positivo y el hilo de conexión 3400 negativo. En varias modalidades ejemplares, el circuito 3120 de suministro de corriente adicionalmente limita la corriente disponible entre el hilo de conexión 3300 positivo y el hilo de conexión 3400 negativo en aproximadamente 30 amperios.

En varias modalidades ejemplares, el proceso de voltaje o rutina continua hasta que el sensor 3160 de corriente indica que la corriente de la batería ha caído en un valor menor a aproximadamente 1 amperio o el cronómetro 3140 expira. En varias modalidades ejemplares, el controlador 3130 entonces controla el circuito 3120 de suministro de corriente, el sensor 3150 de voltaje y cronómetro 3140 para cargar la batería 3200 utilizando un segundo proceso de corriente o rutina que utiliza un tercer conjunto de parámetros de corriente, voltaje y cronómetro almacenados en la memoria 3180.

En varias modalidades ejemplares, en el comienzo del segundo proceso de corriente o rutina, el cronómetro 3140 se establece en un periodo de tiempo de aproximadamente 1 hora. En varias modalidades ejemplares, durante la segunda etapa de corriente, el circuito 3120 de suministro de corriente proporciona una corriente de aproximadamente 3 amperios entre el hilo de conexión 3300 positivo y el hilo de conexión 3400 negativo. En varias modalidades ejemplares, el circuito 3120 de suministro de corriente proporciona 3 amperios de corriente hasta que el sensor 3150 de voltaje indica que el voltaje de la batería 3200 ha alcanzado aproximadamente 17.5 voltios o el cronómetro 3140 ha expirado .

En varias modalidades ejemplares, el controlador 3130 entonces controla el circuito 3110 de suministro voltaje y el circuito 3120 de suministro de corriente utilizando un proceso de carga flotante o rutina que utiliza un cuarto conjunto de parámetros de voltaje y corriente almacenados en la memoria 3180. En varia modalidades ejemplares, durante el proceso de carga flotante o rutina, el circuito 3110 de suministro de voltaje proporciona un voltaje de aproximadamente 13.8 voltios entre el hilo de conexión 3300 positivo y el hilo de conexión 3400 negativo. En varias modalidades ejemplares, el circuito 3120 de suministro de corriente adicionalmente limita la corriente entre el hilo de conexión 3300 positivo y el hilo de conexión 3400 negativo a no más de aproximadamente 1 amperio, mientras permite que la corriente varíe gradualmente hacia abajo. En varias modalidades ejemplares el controlador 3130 continúa ejecutando el proceso de carga flotante o rutina siempre y cuando la batería 3200 permanezca conectada al cargador 3100 de batería.

Debe apreciarse que el método antes representado para utilizar el sistema 3000 de carga de batería no es ejemplar. En general, el cargador 3100 de batería del sistema 300 de carga de batería puede utilizar cualquiera de los métodos antes representados u otros ejemplares para cargar la batería 3200.

Debe apreciarse que los cronómetros anteriores y los periodos de tiempo (por ejemplo, el cronómetro 3140, el primer periodo de tiempo, el segundo periodo de tiempo, el tercer periodo de tiempo y el cuarto periodo de tiempo) pueden utilizar cualesquier dispositivos y/o mecanismos de sincronización conocidos o posteriormente desarrollados. Cualquier periodo de tiempo particular puede seguirse utilizando de método de conteo ascendente, en el cual el periodo de tiempo finaliza con un cronómetro que alcanza un valor deseado. De igual forma, cualquier periodo de tiempo particular puede seguirse, utilizando un método de conteo descendente, en el cual el periodo del cronómetro finaliza cuando un cronómetro alcanza cero. En varias modalidades, cada periodo de cronómetro/tiempo es una función de uno o más relojes en tiempo real. En varias modalidades, el reloj en tiempo real es una función de o se conecta de manera operativa a un procesador del cargador de batería.

Debe apreciarse que, las diversas etapas de los diversos procesos pueden realizarse en cualquier orden y/o simultáneamente. Por ejemplo, en varios procesos, el cargador de batería puede monitorear simultáneamente un voltaje y/o una corriente de la batería así como un cronómetro para determinar si el presente proceso debe finalizarse. En varias modalidades ejemplares, si cualquier parámetro indica que el presente proceso debe finalizarse, ese proceso se finaliza sin importar la condición de cualesquiera otros parámetros.

Como se muestra en la FIGURA 8, uno más de los elementos 3110-3190 del cargador 3100 de batería puede implementarse utilizando un microprocesador de propósito general o de propósito especial programado, el microcontrolador, procesador digital de señales o similares. Alternativo uno o más de los elementos 3110-3190 del cargador 3100 de batería puede implementarse utilizando un ASIC u otro circuito integrado, electrónica estructurada o circuito de lógica tal como un circuito de elementos discreto, un dispositivo lógico programable, tal como pero no limitada PLD, PLA, FPGA o PAL, o similares. En general, cualquier dispositivo capaz de implementar una maquina de estado finito que a su vez sea capaz de implementar los diagramas de flujo mostrados en las Figuras 1-7, puede utilizarse para implementar un o más de los elementos 3110-3190 del cargador 3100 de batería. Debe apreciarse además que, en lugar de un controlador 3110 distinto o separadamente identificable , las diversas funciones de control descritas con respecto al controlador 3110 anterior puede distribuirse e implementarse en los diversos de los circuitos 3110 y 3120, el cronómetro 3140 y/o los sensores 3130-3170.

Debe entenderse que uno o más de los diversos elementos, tal como el controlador 3130, los circuitos 3110 y/o 3120, el cronómetro 3140 y/o los sensores 3150-3170 pueden implementarse como software (por ejemplo, rutinas, aplicaciones, objetos, procedimientos o gestores) almacenados en un medio que se puede leer por computadora, que se puede ejecutar en una computadora de propósito general programada o un microprocesador de propósito especial, microcontrolador, procesador digital de señales o similares. En la forma particular de los circuitos, rutinas, aplicaciones, objetos, procedimientos o gestores mostrada en la FIGURA 8 que tomará una opción de diseño y será obvia y predecible para aquellos con experiencia en la técnica. Debe apreciarse que los circuitos, rutinas, aplicaciones como procedimientos o gestores mostrados en la Figura 8 no necesitan ser del mismo diseño.

Debe apreciarse que una rutina, aplicación, gestor, procedimiento, objeto o similar puede ser una secuencia auto-consistente de etapas implementadas por procesador quienes conllevan a un resultado deseado. Estas etapas pueden definirse por y/o en una o más instrucciones de computadora almacenadas en un medio que se puede leer por computador . Estas etapas pueden realizarse por un procesador que ejecuta las instrucciones que definen las etapas. De este modo, los términos "rutina", "aplicación", "gestor", "procedimiento", y "objeto", pueden referirse a, por ejemplo, una secuencia de instrucciones, la secuencia de instrucciones organizadas dentro de un procedimiento programado o función programada y/o una secuencia de instrucciones organizadas dentro de proceso programados. Tales rutinas, aplicaciones, gestores, procedimientos, objetos o similares, también pueden implementarse directamente en circuito que realiza el procedimiento. Además, estos métodos controlados por procesador pueden realizarse por un procesador que ejecuta uno o más programas apropiados, por hardware de propósito especial diseñado para realizar el método, o cualquier combinación de tales elementos de hardware, firmware y software .

Como se muestra en la FIGURA 8, la memoria 3180 puede implementarse utilizando cualquier combinación adecuada de memoria volátil y no volátil alterable, memoria no alterable o fija. La memoria alterable, si es volátil o no volátil puede implementarse utilizando cualquiera de uno o más de RAM estático o dinámico, un disco duro, una memoria flash o similares. Similarmente , la memoria no alterable o fija puede implementarse utilizando cualquiera de uno o más de ROM, PROM, EPROM, EEPROM o similares.

Aunque esta invención se ha descrito junto con las modalidades ejemplares representadas en lo anterior, varias alternativas, modificaciones, variaciones, mejoras y/o equivalentes sustanciales, ya sea conocidos o que son o pueden proveerse actualmente, pueden volverse aparentes para aquellos que tiene menos experiencia ordinaria en la técnica. Por consiguiente, las modalidades ejemplares de la invención, como se establecen en lo anterior, se pretenden para ser ilustrativas, no limitantes. Varios cambios pueden hacerse sin apartarse del espíritu o alcance de la invención. Por lo tanto, la invención se pretende para abarcar todas las alternativas conocidas o posteriormente desarrolladas, modificaciones, variaciones, mejoras y/o equivalentes sustanciales.

Claims (21)

REIVINDICACIONES

1. Un método de para cargar una batería que utiliza un dispositivo de carga caracterizado por que comprende: aplicar una primera corriente sustancialmente constante a la batería; aplicar un primer voltaje sustancialmente constante a la batería; aplicar una segunda corriente sustancialmente constante a la batería; y aplicar un segundo voltaje sustancialmente constante a la batería;

2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque cuando aplica la primera corriente sustancialmente constante a la batería comprende aplicar la primera corriente sustancialmente constante a la batería hasta que un voltaje de la batería alcance un valor deseado o un periodo de tiempo deseado expire.

3. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la primera corriente sustancialmente constante es mayor que aproximadamente 5.0 amperios y menor que aproximadamente 100.0 amperios, el valor deseado del voltaje de la batería es mayor que aproximadamente 14.5 voltios y menor que aproximadamente 18.0 voltios y el periodo de tiempo deseado es mayor que aproximadamente 15 minutos y menor que aproximadamente 18 horas.

4. El método de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque la primera corriente sustancialmente constante es aproximadamente de 30 amperios, el valor deseado del voltaje de la batería es de aproximadamente 15.6 voltios y el periodo de tiempo deseado es aproximadamente de 3 horas.

5. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque al aplicar la primera corriente sustancialmente constante a la batería además comprende monitorear una temperatura de la batería.

6. El método de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque monitorear la temperatura de la batería además comprende por lo menos terminar temporalmente la primera corriente sustancialmente constante aplicada si la temperatura de la batería alcanza un primer valor.

7. El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque el primer valor de la temperatura de la batería es de aproximadamente 65.55° C (150° F) .

8. El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque el primer valor déla temperatura es de aproximadamente 51.66° C (125° F) .

9. El método de conformidad con la reivindicación 6, caracteri-zado porque monitorear la temperatura de la batería además comprende aplicar nuevamente la primera corriente sustancialmente constante a la batería después de terminar la primera corriente sustancialmente aplicada.

10. El método de conformidad con la reivindicación I, caracterizado porque aplicar el primer voltaje sustancialmente constante a la batería comprende aplicar el primer voltaje sustancialmente constante a la batería de una corriente inicial hasta que la corriente alcanza un valor deseado o un periodo de tiempo deseado expira.

11. El método de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el primer voltaje sustancialmente constante es mayor que aproximadamente 14.1 voltios y menor que aproximadamente 16.0 voltios, y la corriente inicial es menor que aproximadamente 100 amperios, el valor deseado es menor que aproximadamente 1 amperio y un periodo de tiempo deseado es mayor que aproximadamente 30 minutos y menor que aproximadamente 24 horas.

12. El método de conformidad con la reivindicación II, caracterizado porque aplicar el primer voltaje sustancialmente constante es de aproximadamente 14.8 voltios, la corriente inicial de aproximadamente 30 amperios y un periodo de tiempo deseado de aproximadamente 4 horas.

13. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque aplicar la segunda corriente sustancialmente constante a la batería comprende aplicar la segunda corriente sustancialmente constante hasta que un voltaje de la batería alcance un valor deseado o un periodo de tiempo deseado expire.

14. El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque la segunda corriente sustancialmente constante es de aproximadamente 3 amperios, el valor deseado del voltaje de la batería es mayor que aproximadamente 14.5 y menor que aproximadamente 18.0 voltios y el periodo de tiempo deseado es de aproximadamente 1 hora.

15. El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque el valor deseado del voltaje de la batería es de aproximadamente 17.5 voltios.

16. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque aplicar el segundo voltaje sustancialmente constante a la batería comprende aplicar el segundo voltaje sustancialmente constante que es mayor que aproximadamente 13.2 voltios y menor que aproximadamente 13.8 voltios y una corriente generalmente de graduación gradual que no es mayor que aproximadamente 1 amperio .

17. El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque el segundo voltaje sustancialmente constante es de aproximadamente de 13.8 voltios.

18. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende aplicar un tercer voltaje sustancialmente constante y una tercera corriente sustancialmente constante a la batería durante un periodo de tiempo deseado antes de proporcionar la batería con la primera corriente sustancialmente constante.

19. El método de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque el tercer voltaje sustanciálmente constante es mayor que aproximadamente 15.3 voltios y menor que aproximadamente 18.0 voltios, la tercera corriente sustanciálmente constante es mayor que aproximadamente 0.5 amperios y menor que aproximadamente 3 amperios y el periodo de tiempo deseado mayor que 15 minutos y menor que aproximadamente 48 horas.

20. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque comprende: remover la primera corriente sustanciálmente constante de la batería antes de aplicar el primer voltaje sustanciálmente constante a la batería; remover el primer voltaje sustanciálmente constante de la batería antes de aplicar la segunda corriente sustanciálmente constante a la batería; y remover la segunda corriente sustanciálmente constante de la batería antes de aplicar el segundo voltaje sustanciálmente constante a la batería.

21. Un método para cargar una batería utilizando un dispositivo de carga caracterizado porque comprende: proporcionar la batería con una corriente sustanciálmente constante de aproximadamente de 30.0 amperios hasta que un voltaje alcance aproximadamente 15.6 voltios o hayan transcurrido aproximadamente 3.0 horas; proporcionar la batería con un voltaje sustancialmente constante de aproximadamente 14.8 voltios en corriente inicial de no más de aproximadamente 30.0 amperes hasta que la corriente sea menor que aproximadamente 1.0 amperes o hayan transcurrido aproximadamente 4.0 horas; proporcionar la batería con una corriente sustancialmente constante de aproximadamente de 3.0 amperios hasta que un voltaje alcance aproximadamente 17.5 voltios o haya transcurrido aproximadamente 1.0 hora; y proporcionar la batería con un voltaje sustancialmente constante de aproximadamente 13.8 voltios en una corriente de no más de aproximadamente 1.0 amperios .