ES2899376T3 - Paquete de batería para un aparato eléctrico, cargador para un paquete de batería y método para el funcionamiento de un paquete de batería - Google Patents

Paquete de batería para un aparato eléctrico, cargador para un paquete de batería y método para el funcionamiento de un paquete de batería Download PDF

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Abstract

Paquete de batería (1) para un aparato eléctrico, en particular para una herramienta manual eléctrica y/o utensilio de jardinería eléctrico, que comprende varias células de batería (2) y un dispositivo de control (3), que está dispuesto para lo siguiente, - limitar una energía que se puede almacenar en función del diseño (E1) por medio del paquete de batería (1) a un valor de energía reducido prefijable (E2), de modo que el paquete de batería (1) también se pueda cargar solamente hasta alcanzar el valor de energía reducido (E2); - solamente dejar sin efecto la limitación cuando se ha recibido mediante el dispositivo de control (3) al menos una señal de activación predeterminada, de manera que después de un proceso de carga correspondiente se pueda volver a poner a disposición la energía que se puede almacenar por el paquete de batería (1) en función del diseño (E1).

Description

DESCRIPCIÓN
Paquete de batería para un aparato eléctrico, cargador para un paquete de batería y método para el funcionamiento de un paquete de batería
[0001] La invención se refiere a un paquete de batería para un aparato eléctrico, un cargador para un paquete de batería y un método para el funcionamiento de un paquete de batería de este tipo.
[0002] El contenido energético de una batería está influenciado por un gran número de parámetros técnicos, que se optimizan específicamente durante el desarrollo o el diseño de la batería. Por ejemplo, los materiales y las dimensiones del ánodo y el cátodo, así como el electrolito utilizado, influyen en la energía que se puede almacenar en una batería. La multitud de parámetros técnicos tienen todos una cierta influencia en la energía o cantidad de energía que puede proporcionar el paquete de batería, lo que en última instancia también se refleja como la capacidad nominal. En el desarrollo de este tipo de batería, hay varios requisitos contradictorios que deben equilibrarse de la manera más óptima posible. Por ejemplo, el tamaño y el peso de los paquetes de batería deben minimizarse en la medida de lo posible, pero al mismo tiempo hay que maximizar la energía que se puede proporcionar mediante los paquetes de batería. Además, con respecto al transporte de los paquetes de baterías, es deseable que no tengan un contenido energético demasiado grande, pero, por otro lado, los paquetes de baterías deben ser capaces de proporcionar la mayor cantidad de energía posible durante el mayor tiempo posible durante su uso.
[0003] En el documento DE 10 2013 112 923 A1 se conoce una batería de iones de litio para dispositivos electrónicos portátiles. Varios módulos de memoria están interconectados y pueden producirse irregularidades en uno o varios de estos módulos de memoria. Un sistema de gestión de la batería es capaz de tener en cuenta estas irregularidades y activar o desactivar la correspondiente limitación de corriente. Por ejemplo, un dispositivo de control del sistema de gestión de la batería puede detectar una caída de tensión anormal e iniciar una limitación de corriente. Si es necesario, esta limitación también se anula de nuevo.
[0004] Es tarea de la presente invención proporcionar una solución mediante la cual, por un lado, se pueda lograr un transporte particularmente seguro de los paquetes de baterías y, por otro lado, el mejor suministro posible de energía por parte de los paquetes de baterías.
[0005] Esta tarea se resuelve con un paquete de batería para un aparato eléctrico, con un método de funcionamiento de un paquete de batería y con un cargador que tiene las características de las reivindicaciones independientes de la patente. En las reivindicaciones dependientes se indican formas de realización ventajosas con otras formas de realización convenientes y no triviales de la invención.
[0006] El paquete de batería según la invención para un aparato eléctrico, en particular para una herramienta de mano eléctrica y/o una herramienta de jardinería eléctrica, comprende una pluralidad de celdas de batería y un dispositivo de control. El dispositivo de control está configurado para limitar la energía que puede ser almacenada por medio del paquete de batería en función del diseño a un valor de energía reducido predeterminado. Además, el dispositivo de control está configurado para dejar sin efecto únicamente la limitación, de modo que la energía del paquete de batería que puede almacenarse según el diseño puede volver a estar disponible después de un proceso de carga correspondiente, si se ha recibido al menos una señal de habilitación predeterminada por medio del dispositivo de control.
[0007] El dispositivo de control puede activar o efectuar automáticamente un tipo de modo de protección, como resultado del cual la energía que puede ser almacenada por medio del paquete de batería debido a su diseño se limita automáticamente al valor de energía reducido predefinido. La información sobre tensiones, temperaturas y similares de las celdas de la batería puede, por ejemplo, proporcionarse y controlarse a través de un sistema de sensores. Además, por ejemplo, los patrones de movimiento también pueden ser detectados a través de sensores instalados en el paquete de batería, por ejemplo, sensores de aceleración y/o GPS, y comparados con patrones de movimiento predefinidos. Si, por ejemplo, se detecta que el paquete de batería se mueve de forma diferente a como se puede mover, por ejemplo, cuando se utiliza según lo previsto en un cargador o dispositivo eléctrico, esto puede servir como disparador para limitar automáticamente la energía que se puede almacenar debido al diseño al valor de energía reducido predefinido. La limitación automática también puede tener lugar, por ejemplo, a través de un servicio basado en la nube, a través de una aplicación loT (donde IoT significa Internet de las cosas) o similares.
[0008] Preferiblemente, las celdas de la batería son celdas basadas en iones de litio. Sin embargo, el paquete de batería puede tener igualmente otros tipos de celdas. Preferiblemente, el paquete de batería está diseñado de tal manera que sólo el dispositivo de control puede dejar sin efecto la limitación al valor de energía reducido una vez que se ha establecido. Por lo tanto, con el paquete de batería según la invención, es posible, por un lado, garantizar antes y durante el transporte del paquete de batería que éste tenga un contenido de energía particularmente bajo y que, por lo tanto, también pueda ser transportado de forma particularmente segura, incluso si se produjeran daños o incluso la destrucción del paquete de batería. Debido al valor de energía artificialmente reducible, se puede garantizar mediante el dispositivo de control antes de transportar el paquete de batería según la invención que, incluso en caso de daño o destrucción del paquete de batería, éste lleve tan poca energía que no puedan producirse situaciones críticas. Por ejemplo, es concebible que la energía del paquete de batería que se puede almacenar en función del diseño tenga varios 100 vatios hora, mientras que el valor de energía reducido es inferior a 100 vatios hora.
[0009] Dado que la limitación artificial al contenido energético reducido puede dejarse de nuevo sin efecto mediante el dispositivo de control, el paquete de batería puede, por ejemplo, insertarse en un aparato eléctrico después del transporte y tras llegar a un lugar designado, y después de un proceso de carga correspondiente, puede proporcionar su energía que puede almacenarse en función del diseño.
[0010] En particular, con el paquete de batería según la invención, no es posible cambiar la reducción al valor de energía reducido realizado por medio del dispositivo de control por error, accidentalmente o sin intención, por ejemplo, por impactos o influencia destructiva. Durante el transporte y el almacenamiento del paquete de batería, así como en su caso los ciclos de carga y descarga necesarios durante este tiempo, se puede garantizar que el paquete de batería sólo pueda transportar el valor de energía reducido. Por ejemplo, con el paquete de batería según la invención, es posible tener en cuenta todos de manera sencilla los requisitos reglamentarios de carácter nacional o internacional para el almacenamiento y el transporte, simplemente de forma que el dispositivo de control del paquete de batería ajuste el valor de energía reducido correspondiente.
[0011] Tan pronto como el paquete de batería vaya a ser utilizado, en particular por un cliente final, el dispositivo de control puede dejar sin efecto de nuevo la limitación, para lo cual sólo debe recibirse la mencionada señal de habilitación predeterminada por medio del dispositivo de control. La transmisión de la señal de habilitación al dispositivo de control está preferiblemente asegurada, por ejemplo, mediante tecnologías de encriptación adecuadas, de tal manera que la limitación, una vez se ha establecido, no se puede manipular y dejar sin efecto sin más.
[0012] Según otro aspecto independiente de la invención, también puede estar previsto que un cargador esté diseñado y configurado para limitar la energía que puede ser almacenada por medio del paquete de batería en función del diseño a un valor de energía reducido predeterminable. El cargador, por ejemplo, un dispositivo de control del cargador, puede asumir alternativa o adicionalmente la función mencionada del dispositivo de control del paquete de batería. Por ejemplo, se puede prever que cuando el paquete de batería se enchufe en el cargador por primera vez, este limite automáticamente el paquete de batería al valor predefinido de energía reducido. Por ejemplo, también se puede leer un número de serie del paquete de batería por medio del cargador y transmitirlo a un dispositivo servidor, por ejemplo, en forma de nube, y compararlo allí. Basándose en la comparación, se puede decidir automáticamente cuando la batería está enchufada en el cargador si se debe hacer dicha limitación. También es posible que se lea un código de barras en el paquete de batería y que éste, a su vez, se compare a través de un servicio basado en la nube, por ejemplo. En función del código de barras leído y comparado, se puede decidir a su vez si debe producirse la limitación automática. En general, el cargador puede estar configurado como para que lleve a cabo la limitación al valor de energía reducido si se ha recibido una señal de limitación predefinida por medio del cargador cuando el paquete de batería está enchufado o conectado.
[0013] Una forma de realización ventajosa de la invención prevé que el dispositivo de control esté configurado para llevar a cabo la limitación al valor de energía reducido cuando se ha recibido una señal de limitación predeterminada por medio del dispositivo de control y/o cuando el paquete de batería se pone en funcionamiento por primera vez. Después de la producción del paquete de batería, se puede prever, por ejemplo, que dicha señal de limitación se transmita automáticamente al dispositivo de control del paquete de batería, como resultado de lo cual el dispositivo de control limita entonces la energía que se puede almacenar per se en función del diseño por medio del paquete de batería al valor de energía reducido. Alternativa o adicionalmente, también es posible que el dispositivo de control esté configurado para limitar automáticamente la energía que se puede almacenar en función del diseño al valor de energía reducido predefinido tan pronto como el paquete de batería se ponga en funcionamiento por primera vez. Esto también puede hacerse, por ejemplo, durante la producción del paquete de batería, cuando se pone brevemente en funcionamiento, por ejemplo, en el curso de una inspección final. En ambos casos, se puede garantizar de forma fiable que la limitación al valor energético reducido puede ser realizada de forma totalmente automática por el dispositivo de control durante la producción o a continuación de la misma. Alternativa o adicionalmente, también es posible que, por ejemplo, se proporcione un botón accesible externamente en el paquete de batería, con lo que al presionar este botón dicha señal de limitación se transmite al dispositivo de control. Por ejemplo, un trabajador dentro de una producción de baterías podría simplemente pulsar este botón después de la finalización del paquete de batería, como resultado de lo cual la limitación al valor de energía reducido se lleva a cabo automáticamente por el dispositivo de control incluso antes del empaquetado del paquete de batería.
[0014] Otra forma de realización ventajosa de la invención prevé que el dispositivo de control esté configurado para reducir una tensión final de carga del paquete de batería hasta tal punto que el valor de energía reducido no pueda ser superado al cargar el paquete de batería con el fin de limitarlo al valor de energía reducido. En particular, si partimos del hecho que el paquete de batería, directamente después de su fabricación, todavía no tiene su energía que se puede almacenar en función del diseño de todos modos, reduciendo correspondientemente la tensión de fin de carga se puede asegurar de manera sencilla que el paquete de batería, a pesar de un proceso de carga, no se pueda cargar hasta el punto de presentar la cantidad de energía que se puede almacenar en función del diseño. Además, también es posible, por ejemplo, que el paquete de batería se descargue automáticamente después de su producción hasta el punto de que sólo contenga una energía que sea inferior al valor de energía reducido predefinido. Si el paquete de batería se conecta entonces a un cargador, por ejemplo, para fines de prueba o similares, se puede garantizar de forma fiable en cualquier momento que el paquete de batería no se puede cargar más allá del valor de energía reducido predefinido, reduciendo la tensión de fin de carga en consecuencia.
[0015] Según otra realización ventajosa de la invención, está previsto que el dispositivo de control esté dispuesto para reducir una tensión final de descarga del paquete de batería por debajo de un valor previsto para el funcionamiento convencional del paquete de batería. Esta medida puede adoptarse, por ejemplo, simultáneamente con la reducción de la tensión de fin de carga u otra medida de limitación al valor energético reducido. La reducción de la tensión de fin de descarga del paquete de batería por debajo del valor previsto para el funcionamiento convencional del paquete de batería tiene la ventaja de que el paquete de batería puede descargarse aún más de lo previsto en el funcionamiento convencional. Por ejemplo, es posible que el paquete de batería se descargue hasta alcanzar la tensión de descarga final reducida antes del transporte. Esto puede garantizar que el paquete de batería tenga un contenido energético muy bajo durante el transporte y el posible almacenamiento. En particular, está previsto que esta tensión final de descarga rebajada sea inferior a la tensión final de descarga rebajada mencionada anteriormente.
[0016] En otra realización ventajosa de la invención, se prevé que el dispositivo de control esté dispuesto para elevar una tensión de descarga final del paquete de batería por encima de un valor previsto para el funcionamiento convencional del paquete de batería. En particular, se prefiere que esta tensión de fin de descarga elevada sea inferior a la tensión de fin de descarga reducida anteriormente mencionada. La ventaja de este procedimiento es que, por ejemplo, durante el transporte del paquete de batería, los flujos de corriente no deseados sólo pueden tener lugar hasta que se haya alcanzado la tensión de descarga final elevada del paquete de batería. De esta manera, se puede garantizar que el paquete de batería sólo puede proporcionar energía hasta que se haya alcanzado la tensión de descarga aumentada, especialmente durante el transporte y cualquier almacenamiento posterior. De esta manera, se puede evitar, por ejemplo, que se genere un calor excesivo debido a un drenaje de corriente del paquete de batería, puesto que la tensión de descarga final está por encima del valor previsto durante el funcionamiento convencional del paquete de batería.
[0017] Otra forma de realización ventajosa de la invención prevé que una interfaz de usuario del paquete de batería esté adaptada para transmitir la señal de activación al dispositivo de control cuando se haya introducido un código de activación predeterminado en la interfaz de usuario. Por ejemplo, la interfaz de usuario puede tener varias teclas que permiten al usuario introducir manualmente el código de activación. También es posible que el paquete de batería tenga, por ejemplo, una pantalla táctil, a través de la cual el usuario puede introducir el código de activación. Sólo cuando el usuario conoce el código de activación se puede transmitir la señal de activación al dispositivo de control, como resultado de lo cual se deja sin efecto la limitación al valor de energía reducido.
[0018] En otra forma realización ventajosa de la invención, se prevé que una interfaz de comunicación del paquete de batería esté configurada para transmitir la señal de activación al dispositivo de control cuando la interfaz de comunicación haya recibido la señal de activación. En particular, la interfaz de comunicación está configurada para recibir la señal de habilitación a través de Bluetooth, W-LAN o WAN. Por ejemplo, un usuario del paquete de batería puede asegurarse de esta manera que la señal de activación se transmita a la interfaz de comunicación. En este contexto, también puede estar previsto que el usuario deba conocer el mencionado código de activación ya mencionado para introducirlo, por ejemplo, a través de su smartphone o de su ordenador, como resultado de lo cual sólo el smartphone o su ordenador transmite entonces la señal de activación a la interfaz de comunicación del paquete de batería. También es concebible una transmisión automatizada de la señal de activación a la interfaz de comunicación del paquete de batería. Por ejemplo, es posible que se detecte la ubicación del paquete de batería a través de la interfaz de comunicación del paquete de batería, por ejemplo, marcando en una célula de teléfono móvil o en una WLAN. Si se determina que el paquete de batería ha llegado a un lugar designado, por ejemplo, la interfaz de comunicación puede transmitir entonces esta información a un dispositivo servidor de un fabricante del paquete de batería, como resultado de lo cual el dispositivo servidor transmite a su vez la señal de activación al paquete de batería. De este modo, sería posible dejar sin efecto de forma sencilla y fiable, incluso sin intervención humana, la limitación de la energía que puede almacenarse en el paquete de batería en función de su diseño, en cuanto el paquete de batería haya llegado a un lugar designado, por ejemplo.
[0019] Otra forma de realización ventajosa de la invención prevé que el paquete de batería presente una interfaz para poner en contacto eléctricamente el paquete de batería con el aparato eléctrico, donde la interfaz está dispuesta para transmitir la señal de activación al dispositivo de control cuando la interfaz ha sido conectada eléctricamente al aparato eléctrico. Por ejemplo, el paquete de batería puede conectarse al aparato eléctrico a través de dicha interfaz, de modo que se establezca un contacto eléctrico con el aparato eléctrico a través de la interfaz. Además, la interfaz preferiblemente también tiene medios para la fijación mecánica al aparato eléctrico. En cuanto el paquete de batería se haya insertado en el aparato eléctrico, se puede prever que el aparato eléctrico transmita dicha señal de activación al dispositivo de control a través de la interfaz. En este contexto, se puede prever, por ejemplo, que se conecte un tipo de autorización o identificación previa, de modo que se pueda asegurar que no cualquier aparato eléctrico pueda volver a activar el paquete de batería, para que el dispositivo de control deje sin efecto la limitación al valor energético reducido. Además, también es posible, por ejemplo, que haya que introducir un dongle o similar en el paquete de batería para generar la señal de activación. De esta manera se puede asegurar que la reducción de la energía que puede ser almacenada o proporcionada por medio del paquete de batería sólo se pueda dejar sin efecto si un usuario tiene este dongle a su disposición. Por ejemplo, es concebible que los paquetes de baterías y los mencionados dongles se transporten de forma separada cuando se transportan los paquetes de baterías. Solamente cuando los paquetes de baterías y el dongle han llegado al mismo destino es posible transmitir la señal de activación al dispositivo de control por medio de la inserción del dongle. Los mecanismos mencionados para generar la señal de activación pueden utilizarse individualmente o en diversas combinaciones entre sí.
[0020] En otra forma de realización ventajosa de la invención, está previsto que el dispositivo de control esté configurado para limitar la energía que se puede almacenar por medio del paquete de batería de nuevo al valor de energía reducido predefinido después de que se haya dejado sin efecto la limitación. De este modo, es posible en todo momento volver a disponer de un paquete de batería seguro para el transporte y el almacenamiento, aunque entretanto se haya utilizado de forma convencional, concretamente porque entretanto se haya dejado sin efecto la limitación del valor energético reducido. Si el paquete de batería debe enviarse para su mantenimiento o reparación, por ejemplo, el dispositivo de control puede limitar fácilmente la energía que puede almacenarse en el paquete de batería en función del diseño al valor predefinido de energía reducida. En este contexto, por ejemplo, un usuario puede seguir siendo informado a través de una pantalla del paquete de batería y/o de forma acústica, de que debe descargar su paquete de batería hasta que haya caído por debajo del valor predefinido de energía reducida antes de enviarlo para su mantenimiento o para fines de reparación. Preferiblemente, el paquete de batería también puede señalar que el nivel de energía ha caído por debajo del valor de energía reducido.
[0021] Según otra configuración ventajosa de la invención está previsto que el dispositivo de control sea un sistema de gestión de batería del paquete de batería o parte del sistema de gestión de batería del paquete de batería. El sistema de gestión de batería del paquete de batería puede influir de todas maneras en diferentes parámetros del paquete de batería. Por el hecho de que el dispositivo de control del sistema de gestión de batería mismo es o al menos una parte del sistema de gestión de batería, no se tienen que proporcionar componentes adicionales en el paquete de batería para la transformación de la solución según la invención.
[0022] El dispositivo de control para un paquete de batería o un cargador está previsto para limitar una energía que se puede almacenar por el paquete de batería en función del diseño a un valor energético reducido prefijable y solamente dejar sin efecto la limitación, cuando por medio del dispositivo de control se ha recibido al menos una señal de liberación predeterminada, de manera que después de un proceso de carga correspondiente esté de nuevo disponible la energía del paquete de batería que se puede almacenar en función de diseño. Configuraciones ventajosas del paquete de batería según la invención se consideran configuraciones ventajosas del dispositivo de control, donde el dispositivo de control presenta en particular medios para la implementación de las formas de realización preferidas del paquete de batería mencionado anteriormente.
[0023] En el método según la invención para el funcionamiento del paquete de batería según la invención o una forma de realización ventajosa del paquete de batería según la invención se limita por medio del dispositivo de control una energía que se puede almacenar en función del diseño del paquete de batería a un valor de energía prefijado reducido y después se deja sin efecto la limitación por medio del dispositivo de control solamente entonces, cuando por medio del dispositivo de control se ha recibido al menos una señal de activación predeterminada, de manera que después de un proceso de carga correspondiente se puede restablecer nuevamente la energía que se puede almacenar en función del diseño por el paquete de batería. Como ya se ha mencionado antes, alternativa o adicionalmente también es posible, que un cargador realice la limitación de la energía que se puede almacenar en función del diseño por el paquete de batería al valor energético reducido prefijado. Configuraciones ventajosas del paquete de batería según la invención se consideran configuraciones ventajosas del método según la invención y viceversa, donde el paquete de batería presenta en particular medios para la realización de los pasos del método. Lo mismo es aplicable al dispositivo de control mencionado anteriormente.
[0024] Una forma de realización ventajosa del método prevé, que el contenido de energía que se puede almacenar por el paquete de batería se limita automáticamente al valor energético prefijado, tan pronto como el paquete de batería se ponga en funcionamiento por primera vez. Por ejemplo, la puesta en marcha del paquete de batería puede ocurrir por primera vez todavía dentro del marco de la producción del paquete de batería o directamente a continuación, de manera que se puede garantizar en el caso de forma automática que el contenido de energía que se puede almacenar por medio del paquete de batería se limite automáticamente al valor energético prefijado, preferiblemente todavía antes de que el paquete de batería se cargue una primera vez.
[0025] Otras ventajas, características y detalles de la invención resultan de la descripción sucesiva de ejemplos de realización preferidos, así como con ayuda del dibujo. Las características y combinaciones de características citadas anteriormente en la descripción, así como características mostradas de forma individual y combinaciones de características mostradas a continuación en la descripción de las figuras y/o en las figuras se pueden utilizar no solo en la combinación respectiva indicada, sino también en otras combinaciones o por sí solas, sin abandonar el marco de la invención.
[0026] El dibujo muestra en:
Fig. 1
una representación muy esquematizada de un paquete de batería para un aparato eléctrico, que presenta un dispositivo de control, que está configurado para limitar una energía que se puede almacenar por el paquete de batería en función del diseño a un valor de energía reducido prefijable y dejar sin efecto de nuevo la limitación; Fig. 2
un diagrama, en el que está trazada la energía que puede almacenar el paquete de batería a lo largo del tiempo.
[0027] Un paquete de batería 1 para un aparato eléctrico se muestra en una representación muy esquematizada en la Fig. 1. El paquete de batería 1 está preferiblemente dimensionado para suministrar energía a una herramienta manual eléctrica y/o un utensilio de jardinería eléctrico. Por ejemplo, se puede usar el paquete de batería 1 para suministrar energía a una sierra circular manual accionada por acumulador, un cortasetos angular accionado por acumulador, una amoladora angular accionada por acumulador y similares. Además, el paquete de batería 1 también puede ser adecuado para suministrar energía por ejemplo a un cortacésped eléctrico, un escarificador eléctrico o similares. Para proveer a los aparatos eléctricos mencionados de energía se pueden utilizar simultáneamente también varios paquetes de baterías 1.
[0028] El paquete de batería 1 comprende varias células de batería 2, que preferiblemente son células de iones de litio. Las células de batería 2 se pueden basar también en otra química celular.
[0029] En la Fig. 2 se muestra en un diagrama, en el que se ha trazado una energía E puesta a disposición para el paquete de la batería 1 a lo largo del tiempo t. El paquete de batería 1 comprende un dispositivo de control 3, que está dispuesto para limitar una energía E1 que se puede almacenar en función del diseño por medio del paquete de batería 1 a un valor de energía E2 reducido prefijable. Además, el dispositivo de control 3 está dispuesto para dejar sin efecto la limitación solamente entonces, cuando se ha recibido al menos una señal de activación predeterminada mediante el dispositivo de control 3 de manera que después de un proceso de carga correspondiente ya está disponible nuevamente la energía E1 que se puede almacenar en función del diseño.
[0030] Por ejemplo el dispositivo de control 3 puede efectuar la limitación al valor energético reducido E2, en cuanto se ha recibido una señal de limitación predeterminada mediante el dispositivo de control 3 y/o cuando el paquete de batería 1 se pone en funcionamiento por primera vez. Así es posible, por ejemplo, que el paquete de batería 1 se alimente en un último paso de producción con la señal de limitación, de manera que la señal de limitación se recibe mediante el dispositivo de control 3. Como consecuencia el dispositivo de control 3 reduce la energía que se puede almacenar en función del diseño E1 al valor de energía reducido prefijable E2. Así el paquete de batería 1 solo se puede cargar 1 hasta alcanzar el valor de energía reducido E2. Lo mismo puede suceder también, cuando el paquete de batería 1 se pone en funcionamiento por primera vez, por ejemplo, en forma de un procedimiento de prueba estandarizado del paquete de batería 1, que puede realizarse convencionalmente a continuación de la propia fabricación del paquete de batería 1.
[0031] En particular, el dispositivo de control 3 puede rebajar una tensión final de carga del paquete de batería para la limitación al valor de energía reducido E2 hasta tal punto que durante la carga del paquete de batería 1 no se pueda sobrepasar de ninguna manera el valor de energía reducido E2. De este modo se puede garantizar de forma fiable, que el paquete de batería 1 no se pueda cargar por encima del valor de energía reducido E2.
[0032] Además, el dispositivo de control 3 puede bajar una tensión final de descarga del paquete de batería 1 por debajo de un valor previsto para un funcionamiento convencional del paquete de batería 1. De esta manera puede estar previsto por ejemplo que el paquete de batería 1 se descargue antes de un transporte, es decir hasta que se consigue la tensión final de descarga bajada. Esta todavía está preferiblemente por debajo de la tensión final de descarga reducida mencionada previamente. En el caso se puede garantizar, que el paquete de batería 1 tenga un contenido de energía particularmente bajo, es decir tenga una cantidad de energía particularmente baja, antes de que se transporte el paquete de batería 1.
[0033] Sin embargo, a la inversa también es posible, que el dispositivo de control 3 aumente la tensión final de descarga del paquete de batería 1 por encima de un valor previsto para un funcionamiento convencional del paquete de batería 1. Esta tensión final de descarga alzada está preferiblemente a su vez por debajo de la tensión final de descarga reducida mencionada previamente. Este procedimiento puede presentar la ventaja, de que en el caso de que durante el transporte o durante la carga del paquete de batería 1 haya un contacto no deseado del paquete de batería 1, el paquete de batería 1 únicamente puede poner a disposición o emitir energía hasta que se haya conseguido alcanzar la tensión final de descarga alzada. De este modo se puede contrarrestar una producción de calor fuerte, puesto que el paquete de batería 1 ya no emite más energía tan pronto como se haya alcanzado la tensión final de descarga alzada.
[0034] En caso de que el paquete de batería 1 llegue por ejemplo después de un transporte a un lugar conforme a su destino predeterminado, se puede introducir por ejemplo un código de activación manualmente por medio de una interfaz de usuario 4 del paquete de batería 1, como consecuencia de lo cual la interfaz de usuario 4 transmite una señal de liberación al dispositivo de control 3. Como consecuencia el dispositivo de control 3 deja sin efecto la limitación al valor de energía reducido E2, de manera que puede volver a poner a disposición la energía que se puede almacenar en función del diseño E1 después de un proceso de carga correspondiente del paquete de batería 1. La interfaz de usuario 4 puede presentar por ejemplo teclas de números, teclas de caracteres o similares, por medio de los cuales un usuario puede introducir el código de activación. Del mismo modo la interfaz de usuario 4 puede presentar por ejemplo también una pantalla táctil para introducir el código de activación.
[0035] También es posible, que una interfaz de comunicación 5 del paquete de batería 1 transmita la señal de activación mencionada anteriormente al dispositivo de control 3, cuando la interfaz de comunicación 5 haya recibido la señal de activación. Así es concebible, por ejemplo, que un usuario pueda transmitir la señal de activación a la interfaz de comunicación 5 desde la distancia. Para ello puede estar previsto por ejemplo que tenga a su disposición en su teléfono inteligente por medio de una aplicación adecuada o por ejemplo también con base en el navegador en su ordenador tenga a disposición dicho código de activación y lo tenga que introducir, como consecuencia de lo cual entonces la señal de activación se pasa por ejemplo por medio de Bluetooth, WLAN o WAN a la interfaz de comunicación 5 del paquete de batería 1 y como consecuencia de lo cual se deja a su vez sin efecto la limitación al valor energético reducido E2.
[0036] El paquete de batería 1 comprende además una interfaz 6 para contactar eléctricamente el paquete de batería 1 con un aparato eléctrico. La interfaz 6 se puede disponer para transmitir la señal de liberación al dispositivo de control 3, cuando la interfaz 6 se haya conectado eléctricamente al aparato eléctrico. En el caso de que el paquete de batería 1 se inserte en un aparato eléctrico por medio de la interfaz 6, después de su transporte y después de la llegada a un lugar conforme a su destino, puede ocurrir un intercambio de datos entre el aparato eléctrico y el paquete de batería 1 por medio de la interfaz 6, donde en este contexto también se transmite la señal de activación al dispositivo de control 3.
[0037] Después de haber dejado sin efecto la limitación, el dispositivo de control 3 puede limitar nuevamente la energía que se puede almacenar en función del diseño E1 a la energía prefijada limitada E2. Por ejemplo es concebible, que un cliente quiera enviar el paquete de batería 1 para el mantenimiento o para la reparación. En este caso puede accionar correspondientemente por ejemplo en el paquete de batería 1 la interfaz de usuario 4, como consecuencia de lo cual el dispositivo de control 3 limita la energía que se puede almacenar en función del diseño E1 a la energía prefijada reducida E2. A este respecto se puede prever todavía por ejemplo además, que al usuario se le informe de ello de modo acústico y/o óptico por medio del paquete de batería 1 de que ya solamente se puede poner a disposición la cantidad energética reducida y el usuario - si es necesario - antes del envío del paquete de batería 1 tenga que vaciarlo aún hasta que se consiga el valor de energía reducido E2.
[0038] En particular el dispositivo de control 3 puede ser parte de un sistema de gestión de batería del paquete de batería 1 no descrito aquí con más detalle o el sistema de gestión de batería mismo. La ventaja de esto es que el sistema de gestión de batería del paquete de batería 1 puede influir de todas maneras en los diferentes parámetros del paquete de batería 1 de manera que se puede tomar el procedimiento nombrado al principio de una manera sencilla por medio del sistema de gestión de batería.
[0039] El procedimiento descrito y el paquete de batería descrito 1 pueden cumplir dos requisitos completamente diferentes o contrarios. Por un lado, se puede garantizar durante un transporte y también durante un almacenamiento del paquete de batería 1, que este tenga que presentar un contenido de energía particularmente bajo, de manera que se pueda transportar o almacenar de forma segura. Por otra parte, también se puede garantizar que el paquete de batería 1 después de un transporte o después de un almacenamiento pueda presentar un nivel de energía particularmente alto en el curso de su verdadero uso.
Listado de referencias:
[0040]
1 Paquete de batería
2 Célula de batería
3 Dispositivo de control
4 Interfaz de usuario
5 Interfaz de comunicación
6 Interfaz
E Energía
E1 energía que se puede almacenar por el paquete de batería en función del diseño
E2 valor de energía reducido del paquete de batería t Tiempo

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Paquete de batería (1) para un aparato eléctrico, en particular para una herramienta manual eléctrica y/o utensilio de jardinería eléctrico, que comprende varias células de batería (2) y un dispositivo de control (3), que está dispuesto para lo siguiente,
- limitar una energía que se puede almacenar en función del diseño (E1) por medio del paquete de batería (1) a un valor de energía reducido prefijable (E2), de modo que el paquete de batería (1) también se pueda cargar solamente hasta alcanzar el valor de energía reducido (E2);
- solamente dejar sin efecto la limitación cuando se ha recibido mediante el dispositivo de control (3) al menos una señal de activación predeterminada, de manera que después de un proceso de carga correspondiente se pueda volver a poner a disposición la energía que se puede almacenar por el paquete de batería (1) en función del diseño (E1).
2. Paquete de batería (1) según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que el dispositivo de control (3) está dispuesto para realizar la limitación al valor de energía reducido (E2), cuando se ha recibido mediante el dispositivo de control (3) una señal de limitación predeterminada y/o cuando el paquete de batería (1) se pone en funcionamiento por primera vez.
el dispositivo de control (3) está dispuesto para establecer la limitación al valor energético reducido (E2), cuando se ha recibido mediante el dispositivo de control (3) una señal de limitación predeterminada y/o cuando el paquete de batería (1) se pone en funcionamiento por primera vez.
3. Paquete de batería (1) según la reivindicación 1 o 2,
caracterizado por el hecho de que el dispositivo de control (3) se ha dispuesto para limitar una tensión final de carga del paquete de batería (1) al valor de energía reducido (E2) reduciéndola hasta tal punto que durante la carga del paquete de batería (1) no se pueda sobrepasar el valor de energía reducido (E2).
el dispositivo de control (3) a esto es organizado, para la limitación sobre el valor energético reducido (E2) rebajan así ampliamente una tensión final de carga del paquete de batería (1), que durante la carga del paquete de batería (1) del valor energético reducido (E2) no puede ser subido.
4. Paquete de batería (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por el hecho de que el dispositivo de control (3) está dispuesto para bajar una tensión final de carga del paquete de batería (1) por debajo de un valor previsto para un funcionamiento prefijado del paquete de batería (1).
el dispositivo de control (3) está dispuesto para bajar una tensión final de descarga del paquete de batería (1) por debajo de un valor previsto para un funcionamiento prefijado del paquete de batería (1).
5. Paquete de batería (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el dispositivo de control (3) está dispuesto para elevar una tensión final de carga del paquete de batería (1) por encima de un valor previsto para un funcionamiento prefijado del paquete de batería (1).
6. Paquete de batería (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por el hecho de que
una interfaz de usuario (4) del paquete de batería (1) está dispuesta para transmitir la señal de activación al dispositivo de control (3), cuando se ha introducido un código de activación predeterminado en la interfaz de usuario (4).
7. Paquete de batería (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por el hecho de que
una interfaz de comunicación (5) del paquete de batería (1) está dispuesta para transmitir la señal de activación al dispositivo de control (3), cuando la interfaz de comunicación (5) ha recibido la señal de activación.
8. Paquete de batería (1) según la reivindicación 7,
caracterizado por el hecho de que
la interfaz de comunicación (5) está dispuesta para recibir la señal de activación por Bluetooth, WLAN o WAN.
9. Paquete de batería (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por el hecho de que
el paquete de batería (1) presenta una interfaz (6) para contactar eléctricamente el paquete de batería (1) y el aparato eléctrico, donde la interfaz (6) está dispuesta para transmitir la señal de activación al dispositivo de control (3), cuando la interfaz (6) se ha contectado eléctricamente con el aparato eléctrico.
10. Paquete de batería (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por el hecho de que
el dispositivo de control (3) está dispuesto para limitar la energía que se puede almacenar en función del diseño (E1) nuevamente al valor de energía reducido prefijable (E2) del paquete de batería (1) después de dejar sin efecto la limitación.
11. Paquete de batería (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por el hecho de que
el dispositivo de control (3) es un sistema de gestión de batería del paquete de batería (1) o parte del sistema de gestión de batería del paquete de batería (1).
12. Cargador para la carga de un paquete de batería prefijado (1), donde el cargador está dispuesto para lo siguiente,
- limitar una energía que se puede almacenar en función del diseño (E1) por el paquete de batería prefijado (1) a un valor de energía reducido prefijable (E2) de tal forma que el paquete de batería prefijado (1) se pueda cargar también solamente hasta alcanzar el valor de energía reducido (E2);
- dejar sin efecto la limitación solamente cuando por medio del cargador se ha recibido al menos una señal de activación predeterminada, de manera que después de un proceso de carga correspondiente está de nuevo disponible la energía que se puede almacenar en función del diseño (E1) por el paquete de batería prefijado (1).
13. Método para el funcionamiento de un paquete de batería (1) según una de las reivindicaciones 1 hasta 11, en el que mediante el dispositivo de control (3) se limita una energía que se puede almacenar en función del diseño (E1) por el paquete de batería (1) a un valor de energía reducido prefijado (E2), de modo que el paquete de batería (1) prefijado también se carga solamente hasta alcanzar el valor de energía reducido (e2), y después se deja sin efecto la limitación mediante el dispositivo de control (3), de manera que después de un proceso de carga correspondiente se puede volver a poner a disposición la energía que se puede almacenar en función del diseño (E1) por el paquete de batería (1), cuando mediante el dispositivo de control (3) se ha recibido al menos una señal de activación predeterminada.
14. Método según la reivindicación 13,
caracterizado por el hecho de que el contenido de energía que se puede almacenar por el paquete de batería (1) se limita automáticamente al valor de energía prefijado (E2), tan pronto como el paquete de batería (1) se haya puesto en funcionamiento por primera vez.
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