ES2594559T3 - Procedimiento para fijar o reducir el grosor de una capa de pasivación sobre un electrodo de una batería - Google Patents

Procedimiento para fijar o reducir el grosor de una capa de pasivación sobre un electrodo de una batería Download PDF

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Abstract

Procedimiento para eliminar o reducir el grosor de una capa de pasivación (14) sobre un electrodo de una batería primaria (12), que comprende los pasos siguientes: - proporcionar una tensión de batería (UB) mediante la batería (12), en donde la tensión de batería (UB) se mide mediante una unidad de medición de tensión (38), - tomar una corriente de la batería (12) durante un primer periodo de tiempo (t1) por parte de un consumidor (10), en donde el primer periodo de tiempo (t1) de la toma de corriente puede prefijarse mediante una unidad de control (36), que interactúa con la unidad de medición de tensión (38), - medir la tensión de batería (UB) durante la toma de corriente mediante la unidad de medición de tensión (38), - comparar la tensión de batería (UB) medida durante la toma de corriente con un primer valor umbral (UDS) prefijable mediante la unidad de control (36), - tomar una corriente durante un segundo periodo de tiempo (t2), que es una prolongación del primer periodo de tiempo (t1), por parte del consumidor, cuando la tensión de batería (UB) medida durante la toma de corriente es igual o menor que el primer valor umbral (UDS), en donde el segundo periodo de tiempo (t2) puede prefijarse mediante la unidad de control (36), - determinar una temperatura de la batería (12) o del entorno de la batería (12) mediante una unidad de medición de temperatura (40), y - comparar la temperatura determinada con una temperatura umbral prefijable mediante la unidad de control (36), en donde el primer periodo de tiempo (t1) sólo se modifica en el segundo periodo de tiempo (t2), si la temperatura determinada está situada por encima de la temperatura umbral.

Description

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DESCRIPCION
Procedimiento para fijar o reducir el grosor de una capa de pasivacion sobre un electrodo de una baterla.
La presente invencion hace referencia a un procedimiento para fijar o reducir el grosor de una capa de pasivacion sobre un electrodo de una baterla primaria. Asimismo la invencion hace referencia a un dispositivo para realizar el procedimiento correspondiente.
El desarrollo tecnologico general muestra durante los ultimos anos un aumento significativo de aparatos con alimentacion de tension propia. Esto hace referencia a la alimentacion independiente de red de aparatos en el campo militar e industrial, pero tambien en la tecnica de seguridad y de aparatos para apoyar prestaciones de servicio, como por ejemplo contadores de energla y distribuidores de costes de calefaccion. Este desarrollo es impulsado por un lado por el hecho de que la necesidad de corriente requerida para hacer funcionar los aparatos ha descendido, sin que para ello sea necesario realizar limitaciones de la funcionalidad basica y de la potencia y, por otro lado, aumentan continuamente las capacidades de acumulacion de los acumuladores de energla, en particular de las baterlas.
En el caso de los acumuladores de energla ha destacado en particular la baterla de litio como particularmente apropiada. La baterla de litio es una celda primaria, en la que el litio se utiliza como material activo en el electrodo cargado negativamente. A causa del elevado potencial estandar del litio y de la elevada tension de campo de ello resultante, as! como de la elevada capacidad inherente, el litio es un material de electrodo especialmente adecuado para una baterla. Las baterlas de litio presentan una mayor densidad de energla, una mayor tension de celda y una gran capacidad de almacenamiento como consecuencia de una menor auto-descarga dentro de un amplio margen de temperaturas.
En casi todas las baterlas de litio, sin embargo, puede determinarse mediante diferentes efectos que se presenten, como un incremento de temperatura, un pasivado del anodo, que aumenta las caldas de tension al comienzo de una toma de corriente por parte de un consumidor, ya que el pasivado dificulta el flujo de corriente entre anodo y catodo. Son particularmente propensos a los pasivados las baterlas de litio-cloruro de tionilo y de litio-dioxido de manganeso, en particular cuando el anodo se almacena a temperaturas superiores a 30°C, en donde se forma una capa de pasivacion alrededor del anodo. A partir de un grosor determinado de la capa de pasivacion se produce que la corriente de la baterla necesaria para hacer funcionar un consumidor ya no puede extraerse en la medida necesaria.
A este problema es posible enfrentarse fundamentalmente de dos maneras diferentes: por un lado puede producirse desde el exterior mediante una accion mecanica que la capa de pasivacion reviente o se rasgue en determinados puntos, de tal manera que la corriente pueda fluir de nuevo por completo en los puntos reventados o rasgados. Esta posibilidad ha resultado ser sin embargo poco practica en su aplicacion y queda reservada al trabajo de laboratorio.
Por otro lado, la capa de pasivacion puede eliminarse por combustion mediante la toma de una corriente relativamente elevada en un orden de magnitud de 50 a 100 miliamperios. Aqul existe el inconveniente de que en este caso la capacidad de la baterla se agota rapidamente y por ello solo puede utilizarse durante un tiempo reducido, lo que solo debe aplicarse en cuanto a una forma de proceder que protege los recursos con energla electrica practicamente de forma limitada. La mayorla de los consumidores estan disenados hoy en dla por motivos de ahorro de energla de tal manera, que solamente tienen una necesidad de corriente muy reducida en un margen de pocos microamperios. Sin embargo, incluso con una necesidad de corriente reducida no se impide la formacion de una capa de pasivacion. Una eliminacion por combustion de la capa de pasivacion no es posible en un diseno de este tipo.
En el documento WO 98/08265 A1 se describen un procedimiento y una disposicion de conexionado para la despasivacion de una baterla. En el procedimiento para la despasivacion de una baterla, en particular una baterla de apoyo (del ingles backup) de litio, se toma una corriente de despasivacion en pulsos mediante el conexionado periodico de una carga auxiliar, y con cada conexionado periodico de la carga auxiliar a la baterla se compara la tension de baterla con un valor de referencia, en donde
a) en el caso de que la tension de baterla este situada por encima del valor de referencia, la carga auxiliar se desconecta despues de un breve periodo de tiempo, o
b) en el caso de que la tension de baterla este situada por debajo del valor de referencia, la carga auxiliar permanece conectada a la baterla durante un breve periodo de tiempo dentro de un segundo periodo de tiempo mas largo.
En este procedimiento es problematico el hecho de que la baterla sufre una carga mayor de lo que es imprescindible para la despasivacion. La razon de ello es la comparacion esquematica que se realiza periodicamente de la tension
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de baterla con un valor de referenda y la decision esquematica de que tiene que realizarse una despasivacion, siempre que la tension de baterla este situada solamente por debajo del valor de referencia. No se tienen en cuenta otros parametros de decision, de tal manera que la capacidad de la baterla no puede aprovecharse con el suficiente cuidado.
El objeto de la presente invencion consiste, con estos antecedentes, en exponer un procedimiento con el que puedan utilizarse en particular las baterlas de litio mencionadas al comienzo tambien en aparatos con una reducida necesidad de corriente y, al mismo tiempo, pueda aprovecharse con cuidado la capacidad de la baterla.
Este objeto es resuelto mediante un procedimiento para eliminar o reducir el grosor de una capa de pasivacion sobre un electrodo de una baterla, que comprende los pasos siguientes:
- proporcionar una tension de baterla mediante la baterla, en donde la tension de baterla se mide mediante una unidad de medicion de tension,
- tomar una corriente de la baterla durante un primer periodo de tiempo por parte de un consumidor, en donde el primer periodo de tiempo de la toma de corriente puede prefijarse mediante una unidad de control, que interactua con la unidad de medicion de tension,
- medir la tension de baterla durante la toma de corriente mediante la unidad de medicion de tension,
- comparar la tension de baterla medida durante la toma de corriente con un primer valor umbral prefijable mediante la unidad de control, y
- toma de una corriente durante un segundo periodo de tiempo, que es una prolongacion del primer periodo de tiempo, por parte del consumidor, cuando la tension de baterla medida durante la toma de corriente es igual o menor que el primer valor umbral, en donde el segundo periodo de tiempo puede prefijarse mediante la unidad de control,
- determinar una temperatura en la baterla o el entorno de la baterla mediante una unidad de medicion de temperatura, y
- comparar la temperatura determinada con una temperatura umbral prefijable mediante la unidad de control, en donde el primer periodo de tiempo solo se pasa al segundo o tercer periodo de tiempo, si la temperatura determinada esta situada por encima de la temperatura umbral.
Como consecuencia de la toma de corriente por parte del consumidor desciende la tension de baterla en la baterla. Mediante la comparacion de la tension de baterla, medida durante la toma de corriente por parte del consumidor mediante la unidad de medicion de tension, con el primer valor umbral puede hacerse una declaracion sobre si la capa de pasivacion ha alcanzado un grosor, que reduce el flujo de electrones entre catodo y anodo mas alla de una medida aceptable y, de este modo, perjudica notablemente la eficiencia de la baterla.
El procedimiento conforme a la invencion puede dividirse en dos modos de funcionamiento: el primer modo de funcionamiento representa el funcionamiento normal, en el que la tension de baterla medida durante la toma de corriente esta situada por encima del primer valor umbral. El segundo modo de funcionamiento es aquel en el que la capa de pasivacion ha superado un grosor, que conduce a que el flujo de electrones entre el catodo y el anodo se vea perjudicado notablemente y, de este modo, la tension de baterla durante la toma de corriente este situada por debajo del primer valor umbral.
Durante el segundo modo de funcionamiento se toma la corriente en comparacion con el primer modo de funcionamiento mientras dura el segundo periodo de tiempo, que es mayor que la duracion del primer periodo de tiempo. Sin embargo, para el funcionamiento del consumidor es suficiente con el primer periodo de tiempo. A causa de la accion mas prolongadas del flujo de electrones sobre los electrodos se reduce el grosor de la capa de pasivacion, pero al mismo tiempo la baterla sufre una carga mayor de lo necesario.
El segundo modo de funcionamiento, sin embargo, solo se elige conforme a la invencion cuando la tension de baterla medida ha descendido por debajo del primer valor umbral como consecuencia de la configuracion de la capa de pasivacion. De este modo se garantiza, conforme a la invencion, que con la capacidad de la baterla se actua con cuidado, de tal manera que su vida util se reduce de forma insignificante en comparacion con una hipotetica baterla comparativa, que no forme una capa de pasivacion. Sin embargo, al mismo tiempo se asegura que el grosor de la capa de pasivacion se reduzca en cuanto haya superado una dimension crltica y de este modo reduzca notablemente el flujo de electrones. El procedimiento conforme a la invencion se ocupa en consecuencia de que el flujo de electrones se mantenga dentro de un margen optimo.
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A este respecto la invencion se basa en el descubrimiento sorprendente de que el grosor de la capa de pasivacion puede reducirse no solo mediante una corriente intensa, sino tambien mediante una toma de corriente mas prolongada de una corriente debil, incluso si la corriente tomada durante un periodo de tiempo mas largo presenta la misma intensidad que la corriente que ha conducido a la conformacion de la capa de pasivacion.
El procedimiento conforme a la invencion se lleva a cabo de forma preferida con baterlas de litio-cloruro de tionilo y de litio-dioxido de manganeso, ya que estas presentan por un lado una mayor densidad de energla, una mayor tension de celda y una capacidad de almacenamiento prolongado como consecuencia de una autodescarga menor dentro de un amplio margen de temperatura, pero por otro lado son particularmente propensas a la conformacion de una capa de pasivacion. Con baterlas de litio-cloruro de tionilo y de litio-dioxido de manganeso se presentan de forma particularmente clara las ventajas del procedimiento conforme a la invencion.
Por debajo de la temperatura umbral citada la resistencia interna de la baterla aumenta mucho, lo que conduce a una disminucion de la tension de baterla. Para impedir que en este caso se active una toma de corriente durante un segundo o tercer periodo de tiempo, se incluye la temperatura de la baterla a la hora de tomar una decision sobre si la toma de corriente debe llevarse a cabo durante un periodo de tiempo mayor. De este modo se impide que la resistencia interior aumentada se considere erroneamente como la formacion de una capa de pasivacion. De esta manera se impide una prolongacion innecesaria de la toma de corriente. A este respecto la temperatura puede medirse directamente dentro de la baterla, o tambien la temperatura del entorno directo en el que se encuentra la baterla.
El procedimiento conforme a la invencion contiene de forma preferida los pasos siguientes:
- comparacion de la tension de baterla medida con el primer valor umbral mediante la unidad de control, despues de que se haya tomado la corriente durante el segundo periodo de tiempo, y
- toma de una corriente durante el primer periodo de tiempo, cuando la tension de baterla medida durante la toma de corriente es mayor que el primer valor umbral o toma de una corriente durante el segundo o tercer periodo de tiempo, que es mas largo que el primer periodo de tiempo, cuando la tension de baterla medida es igual o mayor que un segundo valor umbral, que es menor que el primer valor umbral, en donde el tercer periodo de tiempo puede prefijarse mediante la unidad de control.
Los periodos de tiempo segundo y tercero son mas largos que el primero. En esta forma de realizacion del procedimiento conforme a la invencion solo se toma la corriente mientras dura el segundo o el tercer periodo de tiempo, si la tension de baterla medida durante la toma de corriente es menor que el primer valor umbral. El paso de la toma de corriente durante el segundo o el tercer periodo de tiempo prosigue hasta que la tension de baterla medida durante la toma de corriente es mayor que el primer valor umbral. De este modo se garantiza que la toma de corriente prolongada se reduce a un mlnimo y que se vuelve lo mas rapidamente posible de nuevo al primer modo de funcionamiento. El procedimiento conforme a la invencion procede en consecuencia de forma muy ahorrativa con la capacidad de la baterla, pero al mismo tiempo tambien asegura que el grosor de la capa de pasivacion se reduce en cuanto ha superado un grosor crltico.
Si no se impide el crecimiento de la capa de pasivacion, desciende la tension de baterla durante la toma de corriente desde un momento determinado, hasta una medida con la que ya no puede hacerse funcionar el consumidor de forma adecuada, aunque la tension de baterla antes de la toma de corriente serla todavla suficientemente elevada para hacer funcionar el consumidor de forma operativamente correcta, si no se dispusiera de una capa de pasivacion o de una capa de pasivacion con un grosor solamente reducido. Con el procedimiento conforme a la invencion la baterla puede durar hasta 2,5 veces mas para hacer funcionar el consumidor, que si no se aplica el procedimiento conforme a la invencion.
De forma preferida existe un gran numero de consumidores con diferentes necesidades de corriente, que toman de la baterla una corriente de diferente intensidad, en donde se mide la tension de baterla durante la toma de corriente del consumidor con la maxima necesidad de corriente y se toma la corriente mas intensa durante el segundo o el tercer periodo de tiempo. En esta forma de realizacion se hacen funcionar con la baterla dos o mas consumidores, que presentan respectivamente una necesidad de corriente diferente y en consecuencia toman una corriente de diferente intensidad. En este caso se mide la tension de baterla durante la toma de corriente de aquel consumidor, que presenta la maxima necesidad de corriente y de este modo toma la corriente mas intensa. La tension entonces medida se compara con el primer valor umbral. Esto es conveniente en la medida en que durante la toma de la corriente mas intensa tambien es mas fuerte la calda de tension de baterla y, de este modo, se desciende en primer lugar del valor umbral. Ademas de esto se toma la corriente mas intensa durante el segundo o el tercer periodo de tiempo, si se desciende por debajo del valor umbral. Cuanto mas intensa sea la corriente mas rapidamente puede reducirse el grosor de la capa de pasivacion, de tal manera que el flujo de corriente entre catodo y catodo es de nuevo optimo. Mediante esta realizacion del procedimiento puede volverse muy rapidamente de nuevo al primer modo de funcionamiento y utilizarse la capacidad de la baterla para hacer funcionar el consumidor. Lo mismo es aplicable a la toma de corriente simultanea de varios consumidores.
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En un perfeccionamiento ventajoso del procedimiento conforme a la invention el tercer periodo de tiempo es menor que el segundo periodo de tiempo. De este modo se obtiene la siguiente ventaja: si la tension de baterla medida durante la toma de corriente esta situada por debajo del primer valor umbral, se aumenta conforme a la invencion el periodo de tiempo de la toma de corriente desde el primer periodo de tiempo al segundo periodo de tiempo. Mediante la toma de corriente prolongada se reduce el grosor de la capa de pasivacion. Sin embargo, si el grosor no se hubiese reducido tanto que la tension de baterla medida esta situada de nuevo por encima del primer valor umbral, la toma de corriente se llevarla al menos durante otro ciclo a su vez durante el periodo de tiempo mas largo. A este respecto puede darse el caso de que el grosor de la capa de pasivacion se reduzca mas de los necesario, para llevar la tension de baterla medida durante la toma de corriente a por encima del primer valor umbral. La corriente se tomarla de este modo durante un periodo de tiempo mayor que el necesario. Esto puede solucionarse por medio de que el tercer periodo de tiempo sea menor que el segundo periodo de tiempo.
Un desarrollo del procedimiento conforme a la invencion destaca porque la duration del tercer periodo de tiempo se aproxima mediante un algoritmo a election a la duracion del primer periodo de tiempo, en donde el algoritmo puede archivarse en la unidad de control. Este algoritmo puede basarse por ejemplo en experiencias que se han obtenido a partir de mediciones. La finalidad de estos algoritmos puede ser que el grosor de la capa de pasivacion solo se reduzca mediante una toma de corriente prolongada hasta tal punto, que la tension de baterla durante la toma de corriente solo sea un poco superior al primer valor umbral. Tambien es posible llevar a cabo una regulation en la que la tension de baterla medida durante la toma de corriente se utilice para determinar la duracion de la toma de corriente. Si por ejemplo se ha medido una tension de baterla durante la toma de corriente, que esta situada por debajo del primer valor umbral, y se ha tomado la corriente mientras dura el segundo periodo de tiempo, la tension de baterla sigue estando situada durante la siguiente toma de corriente por debajo del primer valor umbral, y la variation de dos o mas tension de baterlas medidas consecutivamente durante la toma de corriente puede utilizarse como medida para la longitud del tercer periodo de tiempo. El tercer periodo de tiempo puede elegirse de tal manera, que sea justo suficientemente largo para reducir el grosor de la capa de pasivacion hasta una medida, de tal manera que la tension de baterla medida este situada por encima del primer valor umbral. Tambien por medio de esto se hace funcionar la baterla cuidando los recursos.
El primer periodo de tiempo solo se pasa ventajosamente al segundo o tercer periodo de tiempo, si la tension de baterla durante la toma de corriente esta situada por encima un segundo valor umbral prefijable mediante la unidad de control. Si durante la toma de corriente la tension de baterla esta situada por debajo del segundo valor umbral, la baterla presenta ya solo una capacidad residual pequena. Una toma de corriente durante el segundo o el tercer periodo de tiempo podrla conducir entonces a que la capacidad residual de la baterla se consumiera por completo. En este caso se prescinde de la reduction del grosor de la capa de pasivacion, en favor de la capacidad residual todavla remanente. A este respecto el segundo valor umbral se elige de tal manera, que los consumidores que se hacen funcionar con la baterla pueden hacer uso todavla precisamente de su consumo previsto.
El segundo valor umbral esta situado de forma preferido mas bajo que el primer valor umbral. En esta conformation el procedimiento conforme a la invencion tiene en cuenta ambos valores umbrales. De este modo la toma de corriente se conforma nuevamente de forma que se cuidan los recursos.
A continuation se explica en detalle el procedimiento conforme a la invencion, en base a un ejemplo de realization preferido y haciendo referencia a los dibujos adjuntos. Aqul muestran
la figura 1 la corriente tomada de una baterla mediante un consumidor durante un espacio de tiempo, la figura 2 el desarrollo correspondiente de la tension de baterla durante el mismo espacio de tiempo, y la figura 3 un dispositivo para realizar el procedimiento conforme a la invencion.
Las figuras 1 y 2 representan de forma grafica el procedimiento conforme a la invencion. La figura 1 muestra la corriente Ic tomada de una baterla 12 durante un espacio de tiempo t, en donde se muestran las tomas de corriente Ico a Ic6, mientras que en la figura 2 se ha representado el desarrollo de la tension de baterla Ub como consecuencia de las tomas de corriente Icn durante el mismo espacio de tiempo t (vease tambien la figura 3).
Al comienzo del intervanp de tiempo t contemplado, la tension de baterla presenta el valor Uboo (vease la figura 2). A intervalos de tiempo At el consumidor 10 toma una potencia mientras dura un periodo de tiempo t|. La toma de corriente puede realizarse a este respecto de forma impulsiva, de tal manera que el primer periodo de tiempo t1 puede ser muy corto y durar p.ej. un segundo o menos, por ejemplo de 10 a 20 ms. El intervalo tiempo At puede ser por ejemplo de 60 s. En el ejemplo representado el intervalo de tiempo At es siempre igual. Sin embargo, tambien puede modificarse, por ejemplo puede acortarse despues de una toma de corriente hasta a la duracion del segundo periodo de tiempo t2.
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Puede verse que, por ejemplo durante la toma de corriente cero Ico mientras dura el primer periodo de tiempo ti la tension de bateria Ub desciende del valor UB00 al valor UB01, que sin embargo esta situado por encima de un primer valor umbral Uds. La toma de corriente cero Ico tiene como consecuencia que la tension de bateria Ub, despues de finalizar la toma de corriente cero Ico, ya no vuelve al valor original Uboo, sino que se reduce algo hasta el valor Ubio.
Despues de otro At de 6o s se produce una nueva toma de corriente Ic, precisamente la primera toma de corriente I ci ■ Debido a que la tension de bateria Ubii esta situada a su vez por encima del primer valor umbral Uds, se realiza tambien la primera toma de corriente Ici mientras dura el primer periodo de tiempo t1. Lo mismo es aplicable a la segunda toma de corriente Ic2-
A causa del grosor en aumento de una capa de pasivacion 14 (vease la figura 3), la tension de bateria Ub3i esta situada por debajo del primer valor umbral Uds, de tal manera que conforme a la invencion la tercera toma de corriente Ic3 ya no se realiza mientras dura el primer periodo de tiempo ti, sino durante un segundo periodo de tiempo t2 mas largo en comparacion con el primer periodo de tiempo ti. La medicion a continuacion de la tension de bateria Ub4i da sin embargo como resultado, en el ejemplo representado, que sigue estando por debajo del primer valor umbral Uds. En consecuencia tampoco la cuarta toma de corriente Ic4 se realiza mientras dura el primer periodo de tiempo ti, sino mientras dura un tercer periodo de tiempo t3 mas largo que el primer periodo de tiempo ti, pero mas corto que el segundo periodo de tiempo t2.
La tension UB5i medida despues de la cuarta toma de corriente Ic4 y durante la quinta toma de corriente Ic5 esta situada sin embargo de nuevo por encima del primer valor umbral, de tal manera que la quinta toma de corriente Ic5 se realiza a su vez mientras dura el primer periodo de tiempo ti. Durante la sexta toma de potencia Ic6 la tension de bateria Ub6i esta situada por debajo de un segundo valor umbral Ubs, que es inferior al primer valor umbral Uds En este caso la toma de corriente se realiza mientras dura el primer periodo de tiempo ti, incluso si la tension de bateria esta situada por debajo del primer valor umbral Uds. El segundo valor umbral Ubs esta calculado de tal manera, que se corresponde con una tension de bateria Ub, que asegura un funcionamiento adecuado del consumidor io.
En la figura 3 se muestra un dispositivo i6 conforme a la invencion para eliminar una capa de pasivacion i4 o para reducir el grosor de la capa de pasivacion i4 en base a una exposition de principio, con la que puede llevarse a cabo el procedimiento conforme a la invencion. El dispositivo i6 comprende la bateria i2 descrita anteriormente, que esta realizada en particular como bateria i2 de litio-cloruro de tionilo o litio-dioxido de manganeso. La bateria i2 presenta una carcasa i8 en la que como electrodos 2o estan dispuestos un catodo 24 y un anodo 22, que estan separados uno del otro mediante un separador 26. Dentro del separador 26 esta dispuesto asimismo un cuerpo de catodo 28, que rodea el anodo 22 y comprende por ejemplo un polimero. El catodo 24 esta unido por su lado radialmente exterior a un metal electricamente conductor que, en el extremo inferior de la bateria i2 conforme a la exposicion, sobresale algo hacia fuera de un orificio pasante en la carcasa i8 y forma un polo negativo 3o. Alrededor del anodo 22 puede formarse la capa de pasivacion i4.
Sobre el anodo 22 esta dispuesto tambien un polo positivo 32 compuesto por un metal electricamente conductor, que sobresale hacia arriba de la carcasa i8 conforme a la exposicion. Asimismo esta fijado al anodo 22 un aislador 34, que impide cortocircuitos dentro de la bateria i2. Al polo positivo 32 y al polo negativo 3o estan conectadas unas lineas electricas 35, con lo que se crea un circuito de corriente cerrado. En el circuito de corriente estan dispuestos una unidad de control 36, una unidad de medicion de tension 38 y un consumidor io. A la carcasa i8 de la bateria i2 esta conectada una unidad de medicion de temperatura 4o, que a su vez esta conectada a la unidad de control 36 a traves de las lineas electricas 35. En lugar de las lineas electricas puede utilizarse tambien una conexion inalambrica con la unidad de control 36, por ejemplo si la unidad de control 36 se encuentra centrada en el caso del fabricante o del explotador del consumidor io. En la unidad de control 36 estan archivados los algoritmos con los que se activa el consumidor io, de tal manera que toma corriente de la bateria i2 conforme a la invencion.
El consumidor io toma corriente de la bateria i2 a intervalos regulares. El periodo de tiempo, durante el cual el consumidor io toma la corriente, se prefija con la unidad de control 36. En el estado inicial el consumidor io toma la corriente mientras dura el primer periodo de tiempo. Segun que tension mide la unidad de medicion de tension 38 durante la toma de corriente y que temperatura existe en la bateria i2 o en su entorno, la corriente no se tomara durante el primer periodo de tiempo, sino mientras dura el segundo o el tercer periodo de tiempo. Los criterios y algoritmos aplicados para ello ya se han expuesto durante la description del procedimiento conforme a la invencion, de tal manera que puede prescindirse de una repetition.
como ejemplo de realization puede hacerse funcionar con el procedimiento conforme a la invencion por ejemplo un avisador de apertura de radio. como consumidor io un avisador de contacto esta equipado con un modulo de emisor/receptor y envia cada 9o s un mensaje de estado a un servidor central, que presenta la unidad de control 36. Para ello el avisador de contacto toma una corriente de determinada intensidad durante el primer periodo de tiempo. Poco antes de finalizar la emision del mensaje de estado se mide la tension de bateria Ub. Si la unidad de control 36 determina que la tension de bateria Ub ha caido por debajo del primer valor umbral Uds, se conecta el receptor durante 45 s, para reducir el grosor de la capa de pasivacion. Despues de que se haya tomado una corriente durante 45 s, se mantiene un intervalo de tiempo de 45 s, para recuperarse de la toma de corriente. Despues se envia de
nuevo un mensaje de estado al servidor. Para descartar efectos, que se producen como consecuencia de la toma de corriente y que pueden conducir a interpretaciones erroneas, el primer mensaje de estado despues de una toma de corriente no se tiene en cuenta para modificar la duracion de la toma de corriente, de tal manera que la corriente se toma mientras dura el primer periodo de tiempo. Solo el segundo mensaje de estado despues de una toma de 5 corriente se incluye en la decision de la unidad de control, sobre modificar o no la duracion del periodo de tiempo de la toma de corriente.
Lista de slmbolos de referencia
10 Consumidor
12 Baterla
14 Capa de pasivacion
16 Dispositivo
18 Carcasa
20 Electrodo
22 Anodo
24 Catodo
26 Separador
28 Cuerpo de catodo
30 Polo negativo
32 Polo positivo
34 Aislador
35 Llnea electrica
36 Unidad de control
38 Unidad de medicion de tension
40 Unidad de medicion de temperatura
Ic Corriente tomada
Ub Tension de baterla
Uds Primer valor umbral
UBS Segundo valor umbral
t1 Primer periodo de tiempo
t2 Segundo periodo de tiempo
t3 Tercer periodo de tiempo
At Intervalo de tiempo

Claims (7)

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    15
    20
    25
    30
    35
    40
    REIVINDICACIONES
    1. Procedimiento para eliminar o reducir el grosor de una capa de pasivacion (14) sobre un electrodo de una baterla primaria (12), que comprende los pasos siguientes:
    - proporcionar una tension de baterla (Ub) mediante la baterla (12), en donde la tension de baterla (Ub) se mide mediante una unidad de medicion de tension (38),
    - tomar una corriente de la baterla (12) durante un primer periodo de tiempo (ti) por parte de un consumidor (10), en donde el primer periodo de tiempo (t1) de la toma de corriente puede prefijarse mediante una unidad de control (36), que interactua con la unidad de medicion de tension (38),
    - medir la tension de baterla (Ub) durante la toma de corriente mediante la unidad de medicion de tension (38),
    - comparar la tension de baterla (Ub) medida durante la toma de corriente con un primer valor umbral (Uds) prefijable mediante la unidad de control (36),
    - tomar una corriente durante un segundo periodo de tiempo (t2), que es una prolongacion del primer periodo de tiempo (b), por parte del consumidor, cuando la tension de baterla (Ub) medida durante la toma de corriente es igual o menor que el primer valor umbral (Uds), en donde el segundo periodo de tiempo (t2) puede prefijarse mediante la unidad de control (36),
    - determinar una temperatura de la baterla (12) o del entorno de la baterla (12) mediante una unidad de medicion de temperatura (40), y
    - comparar la temperatura determinada con una temperatura umbral prefijable mediante la unidad de control (36), en donde el primer periodo de tiempo (t1) solo se modifica en el segundo periodo de tiempo (t2), si la temperatura determinada esta situada por encima de la temperatura umbral.
  2. 2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado por los pasos:
    - comparacion de la tension medida con el primer valor umbral Uds mediante la unidad de control (36), despues de que se haya tomado la corriente durante el segundo periodo de tiempo (t2), y
    - toma de una corriente durante el primer periodo de tiempo (t1), cuando la tension de baterla (Ub) medida durante la toma de corriente es mayor que el primer valor umbral Uds o toma de una corriente durante el segundo o tercer periodo de tiempo (t3), que es mas largo que el primer periodo de tiempo (t1), cuando la tension de baterla (Ub) medida es igual o mayor que un segundo valor umbral (Ubs), que es menor que el primer valor umbral Uds, en donde el tercer periodo de tiempo (t3) puede prefijarse mediante la unidad de control (36).
  3. 3. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque existe un gran numero de consumidores (10) con diferentes necesidades de corriente, que toman de la baterla (12) una corriente de diferente intensidad, en donde se mide la tension de baterla (Ub) durante la toma de corriente del consumidor (10) con la maxima necesidad de corriente y se toma la corriente mas intensa durante el segundo o el tercer periodo de tiempo
    (t3).
  4. 4. Procedimiento segun la reivindicacion 2 o 3, caracterizado porque el tercer periodo de tiempo (t3) es menor que el segundo periodo de tiempo (t2).
  5. 5. Procedimiento segun la reivindicacion 4, caracterizado porque la duracion del tercer periodo de tiempo (t3) se aproxima mediante un algoritmo a eleccion a la duracion del primer periodo de tiempo (t1), en donde el algoritmo puede archivarse en la unidad de control (36).
  6. 6. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el primer periodo de tiempo (ti) solo se pasa al segundo o tercer periodo de tiempo (t3), si la tension de baterla (Ub) durante la toma de corriente esta situada por encima de un segundo valor umbral (Ubs) prefijable mediante la unidad de control (36).
  7. 7. Procedimiento segun la reivindicacion 6, caracterizado porque el segundo valor umbral (Ubs) es menor que el primer valor umbral (Uds)
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