CN102308412B - 电化学能量存储装置 - Google Patents

Abstract

本发明一个方面涉及一种电能存储装置，其包括多个平面形式的存储单元(2)，其中若干存储单元(2)在堆叠方向被堆叠成电池块(1)，并通过夹紧装置(22、24、26、222)被一并保持在两个压力板(18、20)之间，且其中在电池块(1)中的存储单元(2)以并联和/或串联的方式彼此连接。每个存储单元(2)都在其边缘区域被保持在两个框架元件(12、14、16)之间。另一方面，每个存储单元在其边缘区域(6)包括电源引线(8、10)，并且在连续的存储单元(2)的电源引线(8、10)之间经由夹紧装置(22、24、26、222)通过动力啮合实现导电接触。

Description

电化学能量存储装置

技术领域

本发明涉及一种如权利要求1至77所述的电化学能量存储装置。

背景技术

众所周知，电池(Batterien)(一次储能器)和蓄电池(二次储能器)用于电能的存储，它们是由一个或多个存储单元组装起来的，在其中，当接通充电电流时，电能在阴极和阳极之间的电化学充电反应或者说是在电解液中转化为化学能且加以存储，并且在其中，当接通用电负载时，化学能通过电化学放电反应转化为电能。此外，一次储能器原则上只能进行一次充电，并在放电之后被清除，而二次储能器允许多次(从几百次到超过10000次循环)充放电。此外也注意到，蓄电池有时也被叫做电池，例如车辆电池，其经受公知的频繁的充电循环。

近几年中，基于锂化合物的一次储能器和二次储能器越来越被重视。其具有高的能量密度和热稳定性，在较小的自放电情况下提供稳定的电压，且没有所谓的记忆效应。

众所周知，可以制造薄板形状的能量存储器且特别是锂电池和锂蓄电池。在本文中例如参考锂离子电池的工作原理。

为了获得实践中例如在汽车电池中所需要达到的电压和电容，需要将多个电池单元布置成一个堆叠(Stapel)，并将其电源引线以合适的方式组合连通。单个电池单元的错接一般出现在电池单元的一个(通常被定义为“上部”)纵侧面上，电源引线从该处突出出来。在WO 2008/129764A1、WO 2008/128769A1、WO 2008/128770A1和WO 2008/128771A1中可见这样的错接布置，如图60中示意性绘出的那样。在这样的布置中，电源引线总是单独地与另一个电池单元的电源引线相连接。这项工作原则上只能手动完成。电源引线和其连接暴露在上部。在堆叠中布置单个电池时，需要注意将其准确布置在彼此电极正确的位置上。

在JP 07-282841A中显示的是一个类似的布置，其中单个电池单元被置入外壳中，如图61所示。该布置方式中，单个电池单元在外壳的单独小室中松散地放置，上部伸出的接触部是通过螺栓来彼此连接的。整个布置在上面用盖子封闭住。

一个尚未公开的设计中称，数个薄的、矩形形状的原电池一起联合成一个或多个堆叠，使得其最大的延伸面彼此相对或相触，这样就能灌入支撑装置。这样的布置不再是可拆卸的。

这些发明人还提出了书面上未详细提及的布置构造，其中多个平面电池单元被堆叠在两个压力板之间，该堆叠通过在两个压力板之间延伸的拉杆(螺栓或圆柱状螺丝)来保持在一起。这样的布置构造在图62中示意性表示。这种情况下在存储单元的位于内部区域的活性部分上被施加不可忽略的压力。此外，电池块构成了具有高的热容量和小的热辐射面的实心体。

由本申请的申请人同日申请的已经递交的内部文件登记号为105907的专利申请中，描述了平面电池单元的构造，其具有从纵侧面向相反方向伸出的平面的电源引线，其顺着该纵侧面的延伸长度大于该纵侧面长度的一半。该电池单元可与电源引线接触，同时也可位置固定地安装。该专利申请的公开内容通过引用而包括在本申请文件中，而不限制本发明对其所描述的个别部分的运用。

希望存在这样一种电化学能量存储装置，其具有平面存储单元的堆叠，且能够避免现有技术的缺点。此外，基本上且尤其在汽车领域希望能够进一步节约空间，还希望总电池布置变得更小。此外，鉴于储能器的需求越来越高，特别是在电动或者混合动力的汽车中，希望能够适应现有的座位状况和几何关系，以及希望能够适应各种各样的电压和电容要求。

发明内容

因此本发明的目的在于，提供一种上述所称的电化学能量存储装置，其紧密且结实，轻质且组装可靠，其单个单元承受较小的机械荷载且其温度易于调节，可以灵活地适应不同的要求。

该目的将通过独立权利要求的特征来得到解决。本发明改善的技术方案形成从属权利要求的主题。

根据本发明一个方面的一种电能存储装置含有多个平面形式的存储单元，其中若干存储单元在堆叠方向被堆叠成电池块(zellblock)，并通过夹紧装置被一起保持在两个压力板之间，其中电池块内部的存储单元彼此并联和/或串联。每个存储单元在其边缘区域被保持在两个框架元件之间。

以此方式得到一种被定义的压力区域，电池单元被保持在其内。

优选每个存储单元都具有一个活性部分，在其中通过电化学反应输出或接收电能，并在其中安装相应的结构，并且边缘区域环绕该活性部分。以此来避免夹紧压力和由此可能产生的对活性部分功能的损害。

优选每个存储单元具有平面的接触截面，其在存储单元的两个位于对面的纵侧面的边缘区域中横穿堆叠方向突出出来。以这种方式，接触截面相对结实地被构建，可以被充分利用来保持电池单元。

本发明特别优选可用于电化学电池，比如二次化学电池。优选所述活性部分被薄层(folie)紧密包围，其在边缘区域中，尤其是至少在存储单元的两个位于对面的纵侧面的附近，具有至少一个接合缝，在那里被薄层包围的区域优选被抽真空。

优选每个接触截面为电源引线的一部分，其通过接合缝在两个位于对面的纵侧面附近延伸，且在内部与活性部分相连接。由于接触截面与形成电池单元中最重部分的活性部分连接，因而机械负荷以及包装损坏的概率被保持很低。

有利地通过接触截面构成压力面来实现这点，该压力面用于通过夹紧装置在框架元件上施加压力。

活性部分通常具有比边缘区域更大的厚度。当框架元件具有的厚度使得在相邻存储单元的活性部分之间存在相对空的空间时，该空的空间可以用于热载体的加温。

例如，当每个框架元件上存在至少一个横穿堆叠方向的开口时，该开口连接相邻的存储单元之间的空的空间与外部空间，从而，热载体可以通过该开口流动或者循环，同时也可以实现冷却循环。通过在横穿堆叠方向上在框架元件的相对的截面上设置若干开口，可以特别有效地实现这点。特别地，冷却介质可以流过位于两个存储单元之间的空间，其中冷却介质尤其是通过框架元件上的开口而流进流出。

出于安全性方面改良的考虑，所述冷却介质优选是不燃的或者难燃的。因此，比如空气、去离子(deionisiert)水或油等可以作为冷却介质使用。

如若冷却介质在流经两个存储单元之间的区域时发生了相变，则由此产生特别有效的热转变。

优选压力板被构造成框架形状。如此可以在最小重量的情况下，将夹紧装置的压力均匀地施加到电池单元堆叠中的框架元件上。

合适的夹紧装置具有若干个牵引杆，优选具有四个或六个牵引杆。这可以使得牵引杆以特别节省空间的方式，通过在堆叠方向延伸的孔来进行伸长，这些孔存在于压力板、框架元件和存储单元的边缘区域内。

如若牵引杆通过在堆叠方向延伸的孔来进行伸长，而这些孔存在于存储单元的接触截面中的话，压力就可以特别有效地施加在存储单元的接触截面上。这种情况下，如果存储单元的电连接是通过夹紧装置的动力啮合实现的，就尤为有利了。

尤其是在相邻的存储单元的接触截面之间建立电连接的地方，布置一个由导电材料制成的接触连接元件，其借助于通过夹紧装置施加的夹紧压力而在堆叠方向在两个接触截面上被压紧。所述接触连接元件可以由金属或金属合金组成，优选铜、黄铜、青铜，特别优选是镀金或镀银的，以期能够减少接触之间的接触电阻。

如果在框架元件中一体化有接触连接元件，则得到结实的建造形式和简便的装配方式。尤其是以下情况更是如此，即，所述接触连接元件是多个圆柱状的结构体，其放置在框架元件的贯通孔中。

当在接触连接元件被置入的区域之间的框架元件具有减小的厚度时，在接触连接元件的工作面上产生表面压力的集中以及特别有效的接触。此外，该厚度减小的区域能够形成用于热载体循环的开口。

接触连接元件可以是多个套管，分别有牵引杆中的一个通过其贯穿过去。或者，接触连接元件可以具有长形的大体上呈矩形横截面的基本形状，其中将接触连接元件置于框架元件的留空(Aussparung)处，接下来的进程路线基本上是置于两个存储单元要连接的接触截面之间的，其中接触连接元件的外表面与存储单元的接触截面平行相接触。

在后一种情况中，接触连接元件在堆叠方向具有加厚，其外部端面与存储单元的接触截面相接触。这样又产生高的表面压力和接触压力以及已经述及的用于载热体循环的开口。

当接触连接元件具有至少一个在纵向方向延伸的散热片，其指向装置的内部，这样就可以实现从电源引线向载热介质有效的热传导。

有利地，具有由电绝缘材料制成的间隔元件，其设置在两个接触截面之间的地方，设置在框架元件的留空(Aussparung)处，从而在接触截面之间不产生电连接，其中间隔元件优选基本上具有接触连接元件的形状。

所述接触连接元件优选具有至少两个贯通孔，分别有牵引杆中的一个通过其贯穿过去。所述牵引杆优选相对于接触连接元件和接触截面而言是电绝缘的，以避免电流短路。这可以通过如下方式实现，即，牵引杆在杆柄面上具有电绝缘的涂层，或者各牵引杆均有以电绝缘材料制成的套管。

一种实施方式的特征在于，在相邻的存储单元之间的空的空间中安装有弹性元件，其使得存储元件在堆叠方向上彼此弹性支撑。所述弹性元件可以例如是平面的泡沫塑料元件，其在存储单元的一面或两面上被适当固定。这样的安装能够减少电池单元在使用中发生晃动，并且能够预警(hevorgerufene)电池单元在被保持的位置处的机械负荷。

为了避免导电部分之间不希望的接触连接，需要将构筑元件在安装时在径向准确地彼此定位。这可以通过定位装置来实现，其确保了存储单元和横穿堆叠方向的框架元件的相对位置。所述定位装置包括在框架元件工作面上安装的凸出部，其嵌接在存储单元的边缘区域相应的凹坑中。所述凸出部分可以是销钉、栓钉、凸耳等，其中，所述凹坑被布置在接触区域或者在边缘区域的非传导截面中。所述凹坑可以是贯通孔或者是冲压成形。

在另一种安装形式中，所述定位装置可以包括在存储单元的边缘区域中的印痕，其嵌合进框架元件中相应的凸起处。所述定位装置也可以这样实现，即，牵引杆穿过存储单元中除接触区域之外的边缘区域中的孔，存储单元，其特别具有较厚的活性截面，朝着框架元件以横穿堆叠方向的方向被支撑，或者，在框架元件和存储单元之间插入弹性元件作为定位装置，尤其是泡沫塑料的，优选直接喷射在框架元件上，以避免安装时发生滑落。

此外，重要的是将存储单元始终安装进正确的电极方向。为了避免错误，可以预先具有一个反极性保护装置，其被编为存储单元的装配方向。

所述反极性保护装置可以这样实现，即，定位装置被构造成非对称的。所述凸出部和凹处，或者压花印痕和反凸起部(Gegenrelief)，可以在一个接触截面的一面上以较之于另一接触截面的面上而言较大的间距来安装，或者以不同的形状或大小来构成。这样可以使定位装置的构件同时承担起反极性保护的作用，而不必为此添加附加的措施或构件。

或者，所述反极性保护装置可以这样实现，即，弹性零件安装在存储单元的两个平面上，并按照多个存储单元彼此所希望的电极方向进行安装，安装在一个接触截面和相同的接触截面所分配的平面的中间，或者安装在不同的接触截面所分配的平面的中间。这样可以使弹性零件同时承担起反极性保护的作用，而不必为此添加附加的措施或构件。

在另一实施方式中，框架元件可以具有至少一个分别在相同位置安装的、有边的(randseitig)切口槽，其中若干框架元件处于组合安装状态时的切口槽构成一个大体上具有U形横截面的朝外开口的通道，其是在堆叠方向延伸的。使用这种通道，对于传导的引导会是有利的，也是节约空间的。在切口槽的基部附近，垂直于通道的延伸方向上引入一个洞，通过该洞，可以安装用于传感器或热电偶或控制元件的连接元件，且连接元件可以被连通。这样一来有利的是，所述通道通过在压力板中安装的钻孔或冲压或刻痕中的至少一个而是正面可进入的。

存储单元可以串联，或者所述存储单元的至少一部分可以并联。特别地，若干并联存储单元分别可以构成一个群组，并且若干由相同数量存储单元构成的群组之间相互串联。通过合适的结合和相同存储单元和群组的数量，在固定的使用空间的范围中，几乎任意电压和电容都能够产生出多倍的电池电压和电池电容。

所述压力板是由导电性材料制成的，并通过前文定义的接触连接元件与存储单元的接触截面进行电连接。这样，所述压力板可以用作电极。当压力板还具有连接元件，且被设置用来与连接导线或者一个配合件(Gegenstück)连接时，电池块的进一步错接就特别容易了。所述连接元件例如可以是对接搭板，优选设有贯通孔或者携带有定位螺栓的对接搭板，其从侧面与堆叠方向交叉横穿或者正面在堆叠方向中突出出来。当牵引杆相对于压力板是电绝缘时，这种情况对于避免短路是有利的。

在一个可选的实施方式中，可以使牵引杆相对于压力板中的一个电绝缘，而其与另一个压力板导电连接，并且至少在绝缘的压力板的一面上具有连接元件，优选与所述牵引杆以拧紧螺丝方式形成或一体化形成。从而总是比其他构件绝缘的牵引杆可以用作电极之一，该牵引杆是穿过整个电池块的，这样，在电池块的同一正面上存在两个电极。这样可以简化电池块的错接和连接。

此外，有利的是，所述牵引杆在至少一面上具有连接元件，其优选与牵引杆以拧紧螺丝方式形成或一体化形成。

牵引杆的连接元件在至少一面上可以彼此电连接，以达到电位补偿的目的。

一个特别简单且自动定中心的构造是，牵引杆在压紧板之一中直接被旋紧。

优选框架元件和压力板的整体限定出大体棱柱形的轮廓，其完全包围了在其中安装的存储单元。这样就产生了一个封闭的主体，从而易于使用。同时，关于一种可能性的优点也由此产生，即采用载热体形成冷循环。

此外，有利的是，电池块的正面端部附近的两个框架元件具有减小厚度的横向支撑架，其跨越由各自框架元件释放出的空间。由此产生该端部框架元件的加固，此外还产生出每个端部存储单元的限定的暴露的表面。

所述电能存储装置优选具有一个控制单元，用以控制和平衡存储单元。该控制单元特别优选在电池块上，优选安装在如前所述的横向支撑架上。

为了传导的导向，其带有该控制单元，使用通过如前所述的凹槽切口构成的通道会是有利的。

如果若干电池块彼此之间串联和/或并联，则带来有利的模块性和柔韧性。

此外当电池块具有不同数量的存储单元时，所产生的安装空间可以特别有效地加以利用。为了达到这一目的，有利的是，依据可使用的安装空间的几何尺寸来选择电池块中存储单元的数量。电池块可以在各自的堆叠方向上一个接一个地布置，和/或就各自的堆叠方向并排地布置，和/或相叠地布置，和/或以与各自的堆叠方向成特别适当的角度的方式来相互布置，并且通过其连接元件来彼此相连。

壳体可以容纳总体布置。在此情况下，有利地，上述连接元件可以至少部分地用于将电池块固定在壳体上。

本发明另一个发明点的电能存储装置具有多个平面形式的存储单元，其中若干存储单元在堆叠方向堆叠成电池块，并通过夹紧装置被组合保持在一起，其中电池块内部的存储单元彼此并联和/或串联。在该电能存储装置中，每个存储单元在其边缘区域具有电源引线，并通过夹紧装置的动力啮合实现接连的存储单元的电源引线之间的电接触。

为此，优选将承受传导压力的构件安装在堆叠方向上的电源引线之间，所述构件或者由导电材料组成，或者由电绝缘的材料组成，所述夹紧装置的力施加于该构件上。

特别的，通过该承受传导压力的构件来保持固定存储单元。

本发明的在权利要求中所述和附加的技术特征、发明目的和技术效果将在下文中通过若干实施方式来作进一步说明，同时参考附图进行说明。

附图说明

附图中：

图1显示的是以透视视角展示的相应于第一种实施方式的电池块的部分分解图；

图2显示的是一个蓄电池单元及其框架元件；

图3是一个电池块通过两条线E1、E2定义的面的剖面图，是从图1中箭头III的视角去看的；

图4显示的是图3中在旋紧的区域的细节IV；

图5是带有附加的连接元件和一个控制设备的透视全景；

图6显示的是类似图1所示电池块的等效替换电路布置图；

图7显示的是本发明的第二种实施方式的等效替换电路布置图；

图8显示的是作为本发明的第三种实施方式的四个电池块的布置的透视图；

图9显示的是图8的布置的侧面图；

图10显示的是作为本发明的第四种实施方式的两个电池块的串联电路；

图11显示的是作为本发明的第五种实施方式的两个电池块的并联电路；

图12显示的是作为本发明的第六种实施方式的电池块的布置；

图13显示的是作为本发明的第七种实施方式的一个电池块的细节图；

图14显示的是从透视角度看的第八种实施方式的一个电池块的装配状态示意图；

图15显示的是图14的电池块没有压力板和支撑的示意图；

图16显示的是图14的电池块在正面视角中的端部框架；

图17显示的是透视视角中的中间框架4；

图18显示的是作为本发明第九种实施方式的单个电池块的透视示意图；

图19显示的是图18中四个成排连通的电池块的安装的侧面图；

图20显示的是第十种实施方式中蓄电池单元的透视图；

图21显示的是平面图，也即从图20的蓄电池单元的上部纵侧面为视角的图；

图22显示的是本发明的第十一种实施方式的两个蓄电池单元在其安装进一个带有接触边框的电池块的状态下的透视示意图；

图23显示的是一个平面图，也即从图22的蓄电池单元纵侧面的上部为视角的图；

图24显示的是图22的接触边框的透视示意图；

图25显示的是在该实施方式中中间框架的正面视图；

图26显示的是本发明的第十二种实施方式中一个蓄电池单元安装进一个带有接触闩的电池块的安装状态下的透视示意图；

图27是图26中安装布置的分解图，其中附加展示了一个绝缘闩；

图28是用于连接正极电源引线的半闩的横截面示意图；

图29是用于连接负极电源引线的半闩的横截面示意图；

图30是图27中绝缘闩的横截面示意图；

图31是第十二种实施方式中中间框架的正面示意图；

图32是作为本发明的第十三种实施方式的用于连接正极电源引线的半闩的横截面示意图；

图33是作为第十三种实施方式的用于连接负极电源引线的半闩的横截面示意图；

图34是作为第十三种实施方式的绝缘闩的横截面示意图；

图35显示的是作为本发明第十四种实施方式的为一个正极编码的间隔半板的纵剖面图；

图36显示的是作为本发明第十四种实施方式的一个为负极编码的间隔半板的纵剖面图；

图37显示的是作为本发明第十四种实施方式的接触套的纵剖面图；

图38显示的是作为本发明第十四种实施方式的用于串联电路的双榫轴环的纵剖面图；

图39显示的是作为本发明第十四种实施方式的用于并联电路的内轴环的纵剖面图；

图40显示的是作为本发明第十四种实施方式的用于从并联电路到串联电路的变换的单榫轴环的纵剖面图；

图41显示的是作为本发明第十四种实施方式的用于不同应用的间隔壳的纵剖面图；

图42显示的是作为本发明第十九种实施方式的蓄电池单元的正面视图；

图43显示的是作为本发明第二十种实施方式的蓄电池单元的角部的正面视图；

图44显示的是作为本发明第二十一种实施方式的蓄电池单元的边缘区域从上面视线看下来的剖面；

图45显示的是作为本发明第二十二种实施方式的蓄电池单元的角部的正面视图；

图46显示的是作为本发明第二十三种实施方式的蓄电池单元的边缘区域从上面视线看下来的剖面；

图47显示的是作为本发明第二十四种实施方式的蓄电池单元的边缘区域的剖面展示；

图48显示的是作为本发明第二十四种实施方式的垫片的剖面图；

图49显示的是作为本发明第二十五种实施方式的蓄电池单元在装配状态下从上面的视角看的正面视图；

图50显示的是该实施方式的绝缘壳的纵剖面图；

图51显示的是作为本发明第二十六种实施方式的电池块；

图52显示的是作为本发明第二十七种实施方式的电池块；

图53显示的是作为本发明第二十八种实施方式的若干彼此串联的电池块；

图54显示的是作为本发明第二十九种实施方式的电池块从上面看的剖面视图；

图55是作为本发明第三十种实施方式的电池块从上面被切开的示意图；

图56是图55中电池块的接触夹的放大视图；

图57是顺着图56中线LVII剖切的沿着箭头方向的接触夹的示意图；

图58是顺着图56中线LVII剖切的沿着箭头方向的接触夹的示意图；

图59显示的是本发明的第三十一种实施方式的一个电池块的透视的平面图；和

图60至62显示的是依照现有技术的电池块。

需要指出的是，图中的描述是示意性的，就本发明的理解而言，不应因为图示就缩小最重要特征的意义范围。同样需要指出的是，在图中图示出的尺寸和比例仅仅是为了使得描述更为清晰，无论如何也不能认为是限制性的或者强制性的。

具体实施方式

下面将对更具体的实施方式和更可能的细微改变进行说明。大体而言，在不同的实施方式中使用了相同的构造元件，并且采用相同或者相应的附图标记。在一再说明下，应尽可能地省略已经与一个实施方式相联系的解释的特征。尽管如此，只要未明确做另外的说明，或者只要不是明显在技术上无意义，一个实施方式中的特征、布置构造和作用效果也可以用于另一实施方式。

本发明的第一种实施方式借助于图1至6进行说明。其中图1显示的是以透视视角展示的相应于第一种实施方式的电池块的部分分解图；图2显示的是一个蓄电池单元及其框架元件；图3是电池块通过两条线E1、E2定义的面的剖面图，是从图1中箭头III的视角去看的；图4显示的是图3中的细节部IV，在旋紧的区域；图5是带有附加的连接元件和控制设备的透视全景；图6显示的是电池块的等效替换电路布置图。(在图3中所标识出的细节部XIII与另一实施方式有关)。

图1显示的是以透视视角展示的相应于第一种实施方式的电池块1的部分分解图，其中删去了保持总体布置完整性的外壳。电池块1是本发明意义上电化学能量存储装置决定性的组成部分。

在电池块1中总共安装有十一个蓄电池单元2作为堆叠。每个蓄电池单元2基本上都由活性部分4、无活性的边缘带6和两个在边缘带6中安装的电源引线8、10所构成。蓄电池单元2在本发明中是电化学存储单元，电源引线8、10在本发明中是接触截面，边缘带与电源引线8、10共同构成本发明的边缘区。

在活性部分4中发生电化学反应，以存储和输出电能(充电反应和放电反应)。活性部分4在该图中未更详细画出的内部构造相当于平面的、制成薄层的堆叠，其具有两种种类(阴极和阳极)的电化学活性电极薄层、用于与电化学活性区域之间收集和输出或者传导电流的电传导薄层、以及用于使两种种类的电化学活性区域彼此隔开的分离薄层。该构造在技术上是众所周知的，这里不再做过多深化。作为参考文献，应参阅与本申请同日递交的申请(内部编号：105907)中所描述的存储单元，通过参考引入，其公开内容完全并入本文。

电池单元2的活性部分4被该图中未做详细标注的两个薄层夹层状包裹着。这两个薄层在其自由端部被不透气也不透水地焊接上，构成了所谓的封印接缝，其作为环形的、非活性边缘带6包围环绕着活性部分4。该封印接缝是在两个相对的纵侧面交叠的，并在那里构成了折合缝50，使得封印接缝在这个位置是稳定的，并防止被撕破(参见图2)。

在电池单元2的两个相对的纵侧面附近，两个电源引线8、10从电池单元2的内部穿过封印接缝向外突出出来，并以平面形式向相反的方向延伸。电源引线8、10与电化学活性的阴极和阳极区域在活性区域6内部相连，因而作为电池单元2的阴极接头和阳极接头。

为了构成电池块1，还需要有支撑框架12、14、16和压力板18、20，其片状面的边缘总是具有大致相同的轮廓。按次序安装有：第一压力板18，第一端部框架(支撑框架)12，交替顺序的蓄电池单元2和中间框架(支撑框架)14，一其中该顺序是以一个电池单元2开始和结束的，因此中间框架的数量比电池单元2的数量少一个，一第二端部框架(支撑框架)16和第二压力板20。以上所述的所有结构将通过四个圆柱状螺栓22和螺母24组装到一起，其通过垫片26作用在压力板18、20上。压力板18、20将通过圆柱状螺栓22施加的压力作用到端部框架12、16上，并由此作用到中间框架14和蓄电池单元2的位置上。与此同时，主要来自支撑框架12、14、16侧面的截面上的压力被施加到分别位于其当中的蓄电池单元2的电源引线8、10上。由此，各电池单元2被保持在两个支撑框架12、14或14、14或14、16之间。第一端部框架12、中间框架14和第二端部框架16(支撑框架)是本发明的框架元件。第一和第二压力板18、20具有和端部框架12、16相应的框架形状。它们是本发明的压力板，并与圆柱状螺栓22和螺母24以及垫片26共同构成本发明的夹紧装置。其中圆柱状螺栓22是本发明的牵引杆。

支撑框架12、14、16是由绝缘材料制成的。因此其在单个的电池单元2之间形成一个有效的电隔离。与之相反，压力板18、20是由传导性材料制成的，特别是钢或铝或其合金，同时也作为整个电池块1的电势收集器和电源引线，如将要阐述的那样。

圆柱状螺栓24穿过压力板18、20中的贯通孔(未作详细标注)，穿过支撑框架12、14、16中的贯通孔28、29和电池单元2的电源引线8、10中的贯通孔30。圆柱状螺栓24较之贯通孔28、29、30而言有较小的直径。基于由此在圆柱状螺栓24的外轮廓和贯通孔30的内圆周之间产生的环形间隙，可以实现圆柱形螺栓24和电源引线8、10之间的电绝缘，从而避免了不同电池单元2的电源引线8、10之间不希望出现的连接。同样也适合对于压力板18、20的电绝缘，这还要更精确地加以解释。

在支撑框架12、14、16中，在一侧上给贯通孔28规定了相对小的直径，在另一侧上给贯通孔29规定了较大的直径。在较大的贯通孔29中安装传导材料制成的接触套32，而在另一侧上在贯通孔28中什么也不安装。接触套32是本发明的接触连接元件，在电池块1相同侧的两个相邻的蓄电池单元的电源引线之间建立电连接。作为传导材料，可以选择铜、黄铜、青铜等，不过也可考虑其他材料，例如钢、铝、锌白铜等。为了减少接触点之间的接触电阻，已经证明在接触面上镀银或镀金是可行的。这适用于本说明书中范围内的所有接触元件。

图3是通过两个圆柱形螺栓22而延伸的平面剖开的电池块1的水平投影，如同图3所示可以清楚地看到，蓄电池单元2以交替的电极方向安装在堆叠中。也就是说，在电池块1的一面，电源引线8构成例如电池单元2的负极，而电源引线10构成例如电池单元2的正极，且总是交替放置的。(在图3中电源引线8在剖面图中仅仅显示了轮廓，而电源引线10在剖面图中涂黑了。)另外，接触套32在一面的支撑框架12、14、16中安装，而其在另一面则在相邻的支撑框架中被安装。用这种方式，在中间框架14的区域内，一个电池单元2的正极总是与另一个电池单元2的负极相连。在端部框架12、16区域内，不与另一电池单元2的电源引线相连的电源引线通过端部框架12、16内的接触套32与各自的压力板18、20相连。压力板18、20是由传导性材料制成的，例如钢或铝或其合金材料，并且以此方式作为整个电池块1的电源引线或者电极，也就是说，第一压力板18例如作为电池块1的正极，而第二压力板20作为电池块1的负极。

图4显示的是图3中两个压力板16的旋紧区域的细节IV，并且阐释了安装布置以及各组成部件相互和彼此之间的电连接或电绝缘。在图3的剖面中显示了多个部件的右端，有：与最后的和倒数第二个中间框架14_m，14_m-1(m＝n-1)一起组装的最后一个和倒数第二个电池单元2_n，2_n-1、端部框架20、带有螺母24的圆柱状螺栓22以及垫片26。

如同在该图中所示的那样，最后一个电池单元2_n中的电源引线8通过第二端部框架16中的接触套32和金属制的第二压力板20电连接。在左侧(在图4的细节中未示出)，最后一个电池单元2_n中的电源引线10通过位于最后一个中间框架14_m中的接触套32和倒数第二个电池单元2_n-1中的电源引线8相连，如同在图3中所示的那样。还是在右侧，倒数第二个电池单元2_n-1中的电源引线10通过倒数第二个中间框架14_m-1中的接触套32与在其前面安装的电池单元(2_n-2)中的电源引线(8)相连(在图4的细节中仅示出了接触套32的下部边缘部分)。以这种方式交替继续下去(参看图3)，直到第一个电池单元通过第一端部框架12中的接触套32与第一压力板18连接。

用于容纳接触套32的贯通孔29具有较之贯通孔28而言更大的直径，在贯通孔28中没有容纳接触套。接触套32的内径大致符合贯通孔28的直径，在贯通孔28中没有容纳接触套，且其大于圆柱状螺栓22的外径。这样一来，在圆柱状螺栓22和导电部分32、20(、18)之间就形成了空气间隙56，以备圆柱状螺栓22的电绝缘。在圆柱状螺栓22和本身不导电的支撑框架14、16(、12)之间也形成了空气间隙56，这样在安装时在此就形成间隙，使得部件之间的组装更加容易。垫片26是绝缘垫片，其在螺母24和第二压力板20之间形成电绝缘(在另一侧是在圆柱状螺栓22和第一压力板18之间形成的，虽然在图中未详细示出)。圆柱状螺栓与压力板18、20的电绝缘防止了作为电极使用的压力板18、20之间的短路。

作为技术上细微的改变，也可以布置绝缘来代替空气间隙56，所述绝缘大致是热缩塑性套管的形式。

回到实施方式，在图1和2中，在每个蓄电池单元2的电源引线8、10中设置有两个配合孔36，其和支撑框架12、14、16上的配合孔34对准。在支撑框架12、14、16的在贯通孔29中还安装了接触套32的那一侧上，在相对放置的支撑框架12、14、16的配合孔24中放入定位销38。在组合装配时，该定位销38穿过一个电池单元2的电源引线8、10中的配合孔36延伸，并且进入相对放置的支撑框架12、14、16的配合孔34中。以这种方式，使得支撑框架12、14、16和彼此之间放置的蓄电池单元2在径向方向(径向方向定义为垂直于堆叠方向S的方向)上互相固定。配合孔34、36和定位销38构成了本发明的定位装置。定位销38和配合孔34、36一起构成了本发明的定位装置。

在中间框架14的长边中(在图1和2的上部和下部)各布置有三个径向延伸的开口缝40。开口缝40连通了电池块1的内部空间和周围大气。中间框架14还具有在堆叠方向可见的侧面的面(对于该面，在其附近布置有框架元件之间的电源引线8、10，其是在厚度方向上的减薄部分(Ausklinkung)42，双面都有)。端部框架12、16仅在一面上有这种厚度方向上的减薄部分42，而这一面是面对着中间框架14的那面。框架元件上的减薄部分42带来了一个局部上的厚度减小，该减薄部分42和相对放置的框架元件的减薄部分42共同构成了开口44，该开口44连通了电池块1的内部空间和周围大气。这样一来，开口44通过电源引线8、10总是分开的。通过开口缝40和开口44，空气可以流入电池块1的内部空间并从这里流出来，从而通过热传导来冷却(或者加温)蓄电池单元2。如在图3中可以最清楚地看到，框架元件12、14、16的厚度分配使得在电池单元2的活性部分4之间形成间隙。这样，在相邻的电池单元2之间总是存在一个空气室，通过该空气室，电池单元2可以放热或者吸热。(在一开始的时候对电池单元2进行加温较为有意义，特别是在天气较凉时，以使得电池单元2达到一个合适的工作温度。)未被详细绘出的整流装置用来调节整体的和/或单个空气室中的空气流量。除了可能用于温度调节之外，开口40和减薄部分42也明显减轻了框架元件的重量。

端部框架12、16具有支撑46，其在长边之间延伸，并在厚度方向上与面向压力板18、20的面对准。支撑46的宽度限定了开口横截面，用于在第一个和最后一个电池单元中引向外侧的空气，同时稳定了端部框架12、16的几何形状，也保护了第一个和最后一个电池单元2在堆叠方向上不向外。如图5所示，支撑46也为控制设备62提供了在其上固定的可能性，该控制设备62是用于电池块1内部的电池单元2的调整和保持平衡的。

在图1、2和5中可以清楚地看到，框架元件12、14、16以及压力板18、20在矩形横截面上基本上都具有平的棱柱形的形状。由于所有这些部件都具有相同的横截面，整个组装起来的电池块1就形成了棱柱形的，基本上长方体形状的轮廓。该横截面在角部有切角48，这可以令使用更简便且可以减轻不必要的质量。

这里也绘出了对接搭板52，其与端部框架18、20是一体成型的，并通过端部框架的转角处在堆叠方向S上突出出来。该对接搭板52用作电池块1的电极接口。对接搭板52分别具有孔54，可以容纳连接螺栓58。借助于连接螺栓58，可以进一步与连接件，比如连接板60固定。通过这种方式，电池块1可以与供电网，比如汽车中的汽车电路(Bordnetz)相连接。也可以首先与外壳里合适构造的紧固件(Aufnahme)相连接，就其而言随时准备将连接电极与供电网相连。带有螺栓58等连接件的对接搭板52也可以用来将电池块1固定到一个电池外壳中。可以在电池外壳中置入现有的螺纹套，用来容纳连接螺栓58。通过这种方式可以省略额外的汇流排(Stromschiene)。

图6显示的是蓄电池单元2的等效替换电路布置图，如前文所述。(较之图1、3、5中采用十一个电池单元，该图中采用了九个电池单元2，是一个变型图。)

该图中显示的是九个以交替电极方向安装的电池单元2，其彼此之间串联连接。按照该实施方式，该连接是通过各两个接触套32(参见图1、2)实现的，一起构成本发明的接触连接装置。串联电路的连接构成了连接电极，依照该实施方式，其是通过压力板18、20或其对接搭板52来实现的。

电池块中的电池单元2的数量原则上是任意的。由于单个的蓄电池单元2具有一致的电池单元电压，所以可以通过串联的电池单元2的数量来调整电极电压。不考虑不可避免的损失的话，电极电压U_p相应于电池单元电压U_i之和，上述情况下亦即9×U_i。然而，整体布置的充电电容量仅仅相当于单个电池单元的充电电容量。

图7显示的是本发明第二种实施方式的等效替换电路布置图。第二种实施方式在构造上与第一种实施方式相同。区别仅仅在于电池单元2之间彼此组合连通。每三个连着的电池单元2组成一个并联电路，也就是说，电池块中的九个电池单元2构成了三个群组，每个群组各含有三个并联的电池单元2。为了达到这个目的，每个群组中的三个电池单元在堆叠中相同的电极方向上相连，并且该群组中的电池单元2的相同电极通过接触套32彼此相连。每个群组又与堆叠中最相邻群组的不同的电极方向相连，并且一个群组的最后一个电池单元与最相邻群组的第一个电池单元串联连接。

并联连接的电池单元2的每个群组都具有单个电池单元的电压，但是具有三倍的充电电容量。因此，串联连接的群组的总体布局具有这样的极电压，其相当于三倍的电池单元电压，亦即只有3×U_i，或者是第一种实施方式中极电压的三分之一。然而，该总体电容量如同第一种实施方式中三倍那么高。

因此，通过串联和并联的改变和结合，几乎可以实现任意多倍的电池电压和电池电容量。

进一步的改变和结合的可能性是通过整个电池块之间的串联和/或并联实现的。

在图8和图9中是四个电池块的串联，作为本发明的第三种实施方式。在图8中是这一布置的透视图，图9是这一布置的侧视图，均略去了可能的整体外壳。这一布置是本发明的电化学能量存储装置的另一个决定性的组成部分。

如图中所示，四个电池块1一个接一个地安装，使得一个电池块的第二压力板20面对着下一个电池块的第一压力板18。电池块1区别于第一种实施方式中的电池块1之处在于，对接搭板52a从压力板18中突出出来，并且对接搭板52b从压力板20中突出出来，其中对接搭板52a、52b是在不同的高度上突出出来的。这样设置高度差，使得在正面组装连接电池块1时，一个电池块的第二压力板20的对接搭板52b正好位于另一个电池块的第一压力板18的对接搭板52a的下面。这样电池块1就可以仅仅借助于两个连接螺栓58进行连接，该连接螺栓插入对接搭板52a、52b位于同一直线上的孔洞54(不可见)中。这样一来，在一个接一个布置的电池块1之间就不需要有连接板，而且电池块1之间的间距可以保持到很小。为了与供电网(未详细示出)进一步连接，在第一个和最后一个电池块1、1向外的对接搭板52a、52b上需要各有一个连接板。

如图9所示，每个电池块1都具有一个控制设备62。电池块1因此是独立的个体并且可以单独控制，电池块1尤其是可以调换的。

这一布置的极电压是单个电池块1的极电压的四倍。

若干电池块的串联也是可能的，其中电池块并排布置。

图10显示的是作为本发明第四种实施方式的两个电池块的串联电路，其中略去了可能的外壳。该布置是本发明的电化学能量存储装置的另一个决定性的组成部分。

两个电池块1分别如前所述实施方式的电池块那样构造。它们以这样的方式可变换地布置，使得在这里作为负极的一个电池块1的第一压力板18，靠近作为正极的另一个电池块1的第二压力板20。借助于连接板60，在电池块1的一个正面上的第一和第二压力板18、20的对接搭板52之间建立起连接。在另一个正面上，各个压力板18、20的对接搭板52通过连接板60与供电网相连，因此构成整个布置的负极和正极。连接板60总是通过连接螺栓58(未详细示出)和各自的对接搭板52相连。

以这种方式可以连接多个电池块1，总是以交替的电极方向平列安装，且在正端面上交替地彼此连接。第一个和最后一个电池块的未连接的正端面就分别构成该布置的电极。

以类似的方式，多个电池块也可以实现并联，来提高电路布置的总的电容量。

图11显示的是作为本发明的第五种实施方式的两个电池块的并联电路，略去了可能存在的外壳。该布置是本发明的电化学能量存储装置的又一个决定性的组成部分。

两个电池块1象前面实施方式之一的电池块那样构成。与第四种实施方式的区别之处在于，其这样布置，使得在此作为电池块1的正极的每个第一压力板18，以及作为电池块1的负极的每个第二压力板20都彼此并列放置。借助于连接板60，使电池块1的在相邻放置的第一压力板18的对接搭板52之间以及在相邻放置的第二压力板20的对接搭板52之间分别建立连接。该电池块之一的压力板18、20的未被占用连接的对接搭板52通过连接板60与供电网相连，从而构成整个布置的负极和正极。连接板60总是通过连接螺栓58(未详细示出)和各自的对接搭板52相连的。

如果要以这种方式连接更多的电池块1，可以通过简单地增加电池块就能达到扩容电路布置的效果。

所述第三种、第四种、第五种实施方式的布置可以组合起来使用，以实现任何的电压值和电容值。第二种实施方式的思路也可以被吸纳进来。

本发明的第六种实施方式在图12中表示。其中电池块1a、1a和电池块1b并列布置，并采用第四种实施方式的技术来互相串联连接。第六种实施方式的特性在于，电池块1b稍短一些，较之电池块1a而言电池块1b含有的蓄电池单元2(未详细示出)的数量更少。通过这种方式不仅可以特别细微地调整布置的极电压，而且也使得整个布置的外部形状可以相应于可供使用的安装空间的外部形状。依照该实施方式在图12中所示的布置，任选与外壳及其他构筑元件一起，构成本发明的电化学能量存储装置。

也可以进行扩大和调整，在其中附加地使用第二种、第三种、第四种和/或第五种实施方式的思路。

下一种实施方式是在第一种实施方式和第二种实施方式的各自发明思路基础上的改进。

图13显示的是作为本发明第七种实施方式的电池块的细节图。其在电池块中的位置通过图3中的线XIII来体现，当然在图13中显示的部件部分地区别于在图3中显示的部件。

在图13中是带有螺母24的第二压力板20的圆柱状螺栓22的旋紧区域，还有最后三个蓄电池单元2_n，2_n-1，2_n-2和最后三个中间框架14_m，14_m-1，14_m-2的横剖面，以及位于该缺口截面中的几个接触套32。

与第一种实施方式相比的区别在于，螺母不再是通过垫片24，而是通过绝缘轴套64安装在压力板20上的。该绝缘轴套64具有一个托架部分，该托架部分有足够将螺母放置在覆盖面上并插入的外直径，所容纳的圆柱状螺栓22，穿过压力板20中未被详细标注的贯通孔，并穿入端部框架16中的贯通孔28的一段距离。在相对的一面上，接触套32产生蓄电池单元2和端部框架20(、18)之间的接触，绝缘轴套64伸入圆柱状螺栓22和接触套32之间的空气间隙56中一段距离。

采用这一方式，不仅可以实现圆柱状螺栓22和压力板18、20之间安全的电分离，而且也实现了压力板18、20在径向的定位。

本发明的第八种实施方式中的电池块借助于图14至17进行说明，其是本发明意义上电化学能量存储装置的确定组成部分。其中图14显示的是从透视角度看的第八种实施方式的装配状态示意图；图15显示的是图14没有压力板和支撑的示意图；图16显示的是该实施方式在正面视角中的端部框架；图17显示的是该实施方式透视视角中的中间框架。

在图14中是上述实施方式中透视视角的一个安装好的电池块1c，这样的视角使得可看到第二压力板20的正端面和整体轮廓的上面。区别于第一种实施方式的是，在矩形的轮廓上转角处不再斜切。取而代之的是，在电池块1c的上部表面上有信号电缆66在向上开口的通道68中延伸，其经过了该电池块除去压力板20、18后的整个长度。这样一个通道68在矩形结构的两个拐角处存在。在正面表面上，通过通道开口70可以进入通道68，该通道开口70是添加在第二压力板20上的。

信号电缆66有助于控制设备62的连接，在该实施方式中控制设备62是旋紧在第二压力板20上的。用同样的方式将第二控制设备72旋紧在第二压力板20上，其中另一条信号电缆(未详细示出)在另一个通道68中敷设。该第二控制设备优选用于热容率的调整，例如与热电偶连接，热电偶一般位于蓄电池单元2上或者位于电池块1c内部空间中合适的位置上。

图15显示的是图14中的电池块1c略去压力板20、18后的情况，这样就可以看到带有支撑46的第二个端部框架16的正面表面。与第一种实施方式不同的是，此处支撑46不再作为控制设备的固定装置。

图16显示的是第二端部框架16的正面视图。该实施方式的第二端部框架16与第一种实施方式中的第二端部框架16有所区别，区别在于在上表面的左边和右边各有一个呈U形横断面的凹的刻痕74，同时在角上仅仅有一个倒角84来代替更明显的切角。在凹的刻痕74的底部是连接元件76、68分别位于右边或左边的通道74中。这样就将信号电缆66的单线连通上。

图17显示的是依据该实施方式的中间框架14的透视图。中间框架14在上表面的相应位置同样也具有凹的刻痕74。在所有中间框架14以及端部框架12a、16一个面上的所有凹刻痕74构成通道68。本实施方式中的中间框架14区别于第一种实施方式中的中间框架14之处在于通道80，设计通道80紧贴在凹刻痕74的下方。该通道80是预先设定的，用来容纳铆钉等，以固定LV接触(LV-Kontakt)等，并且在所述实施方式中是圆形的盲孔，尤其还具有较之中间框架14的厚度而言更小的深度。尽管未详细示出，但通道80可以与凹刻痕74相连通。这样的连通可以具有通道80的直径一样的宽度，或者具有稍小的宽度。

作为变型，通道80也可以设计为贯通孔。这样，所有通道就一起构成了内部通道，该内部通道位于从外面可到达的通道68下面，在其中可以安置一条置于内部的控制电线或控制元件。

与第一种实施方式的另一个区别涉及配合孔和定位销的位置。

位于中间框架14的不同侧面表面上的一对配合孔彼此之间具有不同的间距。也就是说，位于中间框架14同一侧表面上的第一对配合孔34a彼此之间间距为x₁，大于位于相对一侧表面上的第二对配合孔34b之间的间距x₂。按照相应的方式，在蓄电池单元2的电源引线中的配合孔之间同样也具有不同的间距(未详细示出)。为了以此方式对蓄电池单元2的装配位置进行编码，也就是说，为了实现本发明的反极性保护装置，例如在蓄电池单元2的正电源引线上的配合孔总是具有较大的间距x₁，而在蓄电池单元2的负电源引线上的配合孔总是具有较小的间距x₂。

为了对电路进行编码，需要有若干种类的中间框架14。为了在图17中定位，这里将中间框架14可见的正面表面标识为前面V，并将不可见的正面表面标识为反面或者背面H，同时将侧部表面分别以左(L)和右(R)标识。

在第一种中间框架14中，中间框架14中的配合孔34a、34b是盲孔并且构筑成交叉不同的情况。也就是说，在左边前面V:L和右边背面H:R上具有较大间距x₁的配合孔34a被构筑成盲孔，而在左边背面H:L和右边前面V:R上具有较小间距x₂的配合孔34b被构筑成盲孔。在右边的侧面R上贯通孔28具有较小的直径，而在左边侧面L上贯通孔29具有较大的直径，用来容纳接触套32。

在第二种中间框架(14’，该图中未示出)中，中间框架14中的配合孔34a、34b同样是作为交叉不同的盲孔来构造的，但是与在第一种中间框架的情况不同。也就是说，在右边前面V:R和左边背面H:L上具有较大间距x₁的配合孔34a被构筑成盲孔，而在右边背面H:R和左边前面V:L上具有较小间距x₂的配合孔34b被构筑成盲孔。贯通孔28、29和接触套32的位置也同样与第一种中间框架14中的情况相反。也就是说，在左边的侧面L上贯通孔28具有较小的直径，而在右边侧面R上贯通孔29具有较大的直径，用来容纳接触套32。

通过第一种中间框架和第二种中间框架的交替布置，使得两个电池单元2的串联电路得以编码。在中间框架的两个彼此面对的面上，总是有同样间距的配合孔彼此面对，但是在中间框架的前面和背面上连续的两个电池单元2被布置为具有相反的电极，因为在前面和背面布置的配合孔在同一侧上具有不同的间距，也就是说，编码不同的电极位置。此外，具有接触套的一侧在连续的中间框架中总是左右交替地布置的。这种方式就确保了，在中间框架的一个侧边表面L、R上，前面表面V上的第一极性的电源引线总是与背面表面H上的第二极性的电源引线相连，而在另一个侧边表面R、L上，前面表面上的电源引线和背面表面上的电源引线不产生连接。以上对应于图6中的串联电路。

在第三种中间框架(14″，在图中未示出)中，所有的配合孔34a、34b被构造成连续不中断的，其中在左侧表面L上配合孔34a以较大的间距x₁连续不中断地构造，在右侧表面R上配合孔34b以较小的间距x₂连续不中断地构造。此外，在两个侧面表面L、R中，较大的贯通孔29中具有接触套32(在图中未示出)。由此可以给两个电池单元2的并联电路进行编码，其中两个相连的电池单元2可以仅以相同的电极布置在一起。也就是说，中间框架14′的背面表面H上的第一电极的电源引线总是与相邻的中间框架14′的前面表面V上的相同电极的电源引线布置在一起。

第三种中间框架主要是在如图7所示的第二种实施方式中，用于在并联的蓄电池单元2_i与2_ii、2_ii与2_iii、2_iV与2_V等之间的连接中。在由电池单元并联组成的两个群组的串联电路的转变中，大致是在图7中2_iii与2_iV、2_Vi与2_Vii之间使用第一种或第二种中间框架。

在端部框架12a、16中，仅仅在面对中间框架的面上的配合孔34a、34b被设置为盲孔。其位置从第一个或最后一个蓄电池单元的所希望的电极方向中产生。

另一方面，在减薄部分42区域中的配合孔34a、34b也是在减小了材料厚度的面上形成的，而贯通孔28、29是在材料全厚度的面上形成的，其压力面86是要来承担圆柱状螺栓22在边缘区域6上的夹紧压力的，尤其是形成蓄电池单元2的电源引线8、10。这允许在安装中存在些微的间隙，在工作中允许元件彼此之间相对的些微“运动”，因为定位销38通过小的路径穿过未被占用的空间。

在第八种实施方式的变型方案中，也是在第三种中间框架情况下，配合孔34a、34b是盲孔，其中配合孔的深度小于材料厚度的一半。这样做能够简化装配，因为定位销38在插入时能够找到碰停部分。

在第八种实施方式的另一变型方案中，配合孔34a、34b是构造成和压力面86中的贯通孔28、29一样的。这样可以更加准确地进行定位，但是同样要求较高的生产制造精度。也可以说，在这样的变型方案中，定位销38同样服务于反极性保护。

在第八种实施方式的进一步变型方案中，框架元件12a、14、16、18、20的下部转角由于重量原因而具有清楚的切角(如同第一种实施方式中的切角48一样)来代替倒角84。

在图18和19中是一个电池块和若干个这样的电池块的串联，作为本发明的第九种实施方式。其中图18显示的是根据该实施方式的单个的电池块的透视图，而图19显示的是四个这样的电池块串联而成的布置的侧视图，略去了可能存在的外壳。该布置以及这种形式的单个的电池块，都是本发明的电化学能量存储装置的又一决定性的组成部分。

在图18中所示的电池块1d如同第八种实施方式一样，在上表面上有两个通道68。其在结构构造中与之前的区别在于连接极的类型发生改变。根据该实施方式，压力板18、20具有对接搭板52c，其在相同的水平高度上从电池块1d矩形轮廓的侧边伸出。采用这种连接对接搭板的构造时，不需要弯曲偏转。更确切地说，压力板的生产制造一般会限制于一个冲压过程。

多个电池块1d在该实施方式中的串联连接如图19所示。其中四个电池块1d在堆叠方向上一个接一个地布置。一个电池块1d的第一压力板18和紧挨着的电池块1d的第二压力板20通过连接螺栓58和连接螺母88旋紧，其中为了保持必需的最小距离，在一个电池块1d的第一压力板18和紧挨着的电池块1d的第二压力板20之间布置间隔衬套90。

此外，压力板18、20包括凹坑82，用来容纳圆柱状螺栓22或者垫片26的主体部分。通过这样可以减少电池块1d之间必要的间距。

图20和21表示根据本发明第十种实施方式的蓄电池单元。图20是蓄电池单元的透视图，而图21是俯视图，也就是说，是本实施方式中蓄电池单元的上部纵侧面的视图。

依照如该实施方式一样的图20，蓄电池单元2具有活性部分4、其周围的边缘区域6，以及两个从侧边突出去的电源引线8、10。通过两个相连的且彼此焊接上的外包薄层(未详细标注)构成的边缘区域6是在上边和下边的部分中交叠成折合缝50。由于电源引线8、10在两个外包薄层之间伸展，各边缘区域6具有加厚部分92。

在该实施方式中，这样设计折合缝50，使得其厚度t与电源引线8、10的厚度一样。也就是说，折合缝50的厚度大致上小于加厚部分92的厚度。

通过这样的方式，框架元件12、14、16的端面在电源引线8、10上和折合缝50上产生均匀的压力，并保持蓄电池单元2特别安全。电源引线8、10和边缘区域6中外包薄层之间的过渡和连接，如电源引线8、10和位于活性部分4内部的导电薄层之间的连接那样，承受较小的机械负荷。

此外，在该实施方式的电池单元2的正面上，在活性部分4的区域内布置有两个弹性枕94。弹性枕94是采用弹性材料制成的，例如泡沫塑料、海绵橡皮等等，而且直接固定在活性区域4的外壳上，例如是贴上或者喷涂上。这可以简化安装，并且防止枕94在使用中或者在工作时滑落或者脱落。其厚度大致上大于电池块1中的两个电池单元2之间的间距，这样一来，在轴向，即电池单元2的堆叠方向上，就获得有效的弹性支撑。以这种方式，使得电池单元2的震动得到有效的如同弹簧作用下的缓冲。出于稳固性的考虑，枕94在堆叠方向上与支撑46布置在一条线上。

枕94是本发明的弹性元件。通过多个弹性体材料的使用和弹簧性能的面，使得弹簧性能能够得到适应。

图22至25表示本发明第十一种实施方式中的电池块的元件。其中图22显示的是本发明第十一种实施方式的两个蓄电池单元在其安装进带有接触边框的电池块的状态下的透视示意图；图23显示的是平面图，也即从图22的蓄电池单元纵侧面的上部为视角的图；图24显示的是该实施方式的接触边框的透视示意图；图25显示的是在该实施方式的中间框架的正面视图。

图22显示的是两个相连的蓄电池单元2_i和2_i+1，其代表了多数的电池单元2，图中显示的是按照该实施方式的电池块的布置的透视视图。在图23中是该布置的俯视图(图22中的箭头XXIII)。

在电池单元2的活性部分4的平坦的表面上安装有弹性枕95。它比第十种实施方式中的弹性枕94小。它尤其具有更小的长度，并且在电池单元2的高度方向上重叠地安装有两个枕95。枕95的安装也不同于第十种实施方式中枕94的安装，区别在于，每两个枕95不仅在电池单元2的前面表面上安装，也在电池单元2的背面表面上安装，但是仅仅在电源引线8的侧面中间安装，而在电源引线10的中间没有布置枕。枕95的作用类似于第十种实施方式中枕94的作用。另外，在本实施方式中，电池单元2的电极方向被这样编码，使得枕95仅仅在正极的一面布置。以此方式，通过这样轮流交替地安装，使得枕95一次在右边面上安装，下一次就在左边面上安装，电池单元2总是安装成使得用于串联电路的电极能够正确定位。因此，在本实施方式中，枕95也是本发明的反极性保护装置。

在本实施方式中，电源引线8、10的接触不是通过套进行的，而是通过搭扣形状的接触框96。其具有长方体的基本形状，在两个相对的长边上有突起，与电源引线8、10一起构成用于连接的接触面和压力面100。在压力面100之间是与之相应的凹槽或减薄部分(Ausklinkung)102。相对放置的突起部分的压力面100通过贯通孔98相连。通过该贯通孔98，使得圆柱状螺栓(22，这里未详细示出)穿过整个电池块，所述贯通孔98与电源引线8、10中相应的贯通孔30在一条直线上。

接触框96是由传导性材料制成的，例如铜、黄铜、青铜等等，接触框96是本发明的接触连接元件。与其他实施方式中的接触套32不同，接触框96的工作面100完全作为接触面使用。因此，本实施方式中连接着的电源引线8、10之间的接触电阻更小。

如同第一种实施方式一样，凹槽102形成了一个侧边上的开口，通过这个开口空气可以流入电池块的内部，从而调解电池单元2的温度。

在接触框96长的一面上，有若干个纵向延伸的散热片104突出出来，该长的一面总与压力面100垂直。散热片104指向电池块内部的方向，并且是作为冷却表面使用的，其被通过开口102流通的冷却液体所环绕流过。散热片104通过合适的方式来构造，使得产生可能更好的热传导。热工学的通行方法是合适的。例如如果散热片104是在流动方向(在强迫对流中)或者是在重力方向(在自由对流中)布置的话，则效果会特别好。此外，这样设计流动的路径，使得最有可能出现紊流。通过这样的方式，接触框96完全被用作冷却主体，藉此，在电池单元2的活性部分4中产生的热量可以通过电源引线8、10被传导出去。

在图25中是本实施方式的中间框架14的侧视图。在右边的面上是用于容纳圆柱状螺栓(22，未被详细示出)的贯通孔28。同样，在压力面86之间是凹槽部分(Ausklinkung)42，其构成了冷却液体流进和/或流出的开口。在凹槽部分42的面上是定位销38，它布置在相应的配合孔34中。在左边的面上这样设计湾(Bucht)106，使得在中间框架的上部表面和下部表面上仅具有一个狭长的桥形接片(Steg)108。湾106的构造应能使得接触框(96)刚好插入在两个配合面110之间。配合面110伸入中间框架14的内部，以凹口112的形式扩展。在凹口112的区域内，在集成的接触框(96)上安装其散热片(104)，从而使得环流的冷却液体在那里可以向着上面和下面流走。桥形接片108以已经描述的方式包括凹槽42，从而其与接触框(96)的凹槽部分(102)一起构成排成直线的同平面的开口。

能注意到，在该实施方式中，每个侧部表面上具有三个圆柱状螺栓(22)，也就是说，在接触框96中，在相应的突出部分中总是有三个贯通孔98，在框架元件12、14、16中各有三个贯通孔28存在于侧部表面，其对面布置着用来容纳接触框96的湾106，在蓄电池单元2中，在电源引线8、10中也各有三个贯通孔30存在，压力板18、20在每个侧部表面上也具有三个贯通孔。

还能注意到，在该实施方式中所有的贯通孔30、28、98都具有相同的直径，而并不要求采用较大的贯通孔(第一实施方式中的29)来容纳接触套，因为接触框96已经产生了相邻的电源引线8、10之间的接触。

在该实施方式中也可考虑这样的变型，即，在压力面86的区域内，采用配合孔34和定位销38来代替凹槽42。

图26至31中是本发明第十二种实施方式的电池块的元件。其中图26显示的是根据该实施方式的蓄电池单元安装进带有接触闩的电池块的透视示意图；图27是图26的布置的分解图，其中额外画出一个绝缘闩；图28是用于接触阳极电源引线的半闩的横截面示意图；图29是用于接触阴极电源引线的半闩的横截面示意图；图30是图27中绝缘闩的横截面示意图；图31是该实施方式的中间框架的正面示意图。

图26显示的是本实施方式中带有两个接触闩114、122的一个蓄电池单元2的透视图，其布置在电池单元2的电源引线8、10相同的轴向表面上。接触闩114、122用作电源引线8、10与邻近的电池单元2的连接之用。也就是说，这样的布置实现了其与相邻电池单元2(未详细示出)的并联连接，该相邻的电池单元与电池块中的本电池单元2以相同的电极方向布置，如同图7中的电池单元2_iV和2_V那样。接触闩114和相邻电池单元的电源引线8(在该图的右侧部)相接触，并且接触闩122和相邻电池单元的电源引线10(在该图的左侧部)相接触。电源引线8假定作为阳极(正极)，并且电源引线10假定作为阴极(负极)。因此，接触闩114是正极对正极的接触闩，并且接触闩122是负极对负极的接触闩。为了实现串联连接，还需要设置正极对负极的接触闩，这在后面会加以说明。

在每个接触闩上都突出出来绝缘套管116和编码销118，它们是通过电池单元2的电源引线8、10中各自的孔洞穿出的。这些构造元件的布置可以在图27中予以清楚地阐明。

图27是图26中安装布置的分解图。其中额外画出了在电源引线10另一面上的一个绝缘闩124以及柱状螺栓22的一段，其通过一个绝缘套管116延伸。

在电源引线8、10的面上各有三个贯通孔121，接触闩114、122的绝缘套管116穿过这些孔向外延伸。此外，在电源引线8的表面上还有两个不中断的编码孔120a，其间距为x₁，在正极对正极的编码闩114中的编码销118通过这些孔延伸出去。在电源引线10的表面上还有两个不中断的编码孔120b，其间距为x₂，在负极对负极的编码闩122中的编码销118通过这些孔延伸出去。间距x₁大于间距x₂。这就是说，通过间距x₁、x₂来对正的或负的极性进行编码。编码销118和编码孔120a、120b实现了本发明的反极性安全装置。

此外，在电源引线8、10的面上各布置有三个贯通孔121，接触闩114、122的绝缘套管116穿过这些孔向外延伸。在电源引线10的另外一面上显示具有绝缘闩124。其包括贯通孔138，接触闩122的绝缘套管116装配穿过贯通孔138。绝缘闩124的贯通孔138的直径相当于绝缘套管116的外径。绝缘套管122的内径相当于圆柱状螺栓的直径。这样一来，绝缘套管116以及贯通孔121、140就作为本发明的定位装置。

通过图28至30的剖面图来进一步阐述接触闩和绝缘闩的构造。

图28显示的是一个半闩126，其被编码来与正极的电源引线8相接触(下面将称为正极半闩126)。两个正极半闩126，以其背面彼此布置在一起，随后构成正极对正极的接触闩114。正极半闩126主要是由基板(正极基板)128组成的，所述基板128由传导性材料制成，例如铜、黄铜、青铜或其他金属或其他金属合金，在其中有一排孔。还设置三个贯通孔129，其位置要适应以后要安装的圆柱状螺栓(22)的位置。在贯通孔129中各自有绝缘套管116。该绝缘套管的长度比正极基板128连同电源引线8的厚度还要大。此外，在基板128的一个面上(此处称为背面)还布置两个配合孔130作为盲孔，而且位于贯通孔129的区域以外的上部边缘区域和下部边缘区域中。在该图中配合孔130的间距用x₃表示。在一个配合孔131中放置有配合销132。在基板128的另一面(此处称为前面或者接触面)上布置两个间距为x₁的盲孔131a，在其中各有一个编码销118置入其中。这样一来，该半闩126就被编码为正极面上的半闩。

两个半闩126以其背面彼此相连布置在一起，这样一个半栓126的配合销132就面对着另一个半闩上的配合孔131，从而这两个半闩126就相聚成正极对正极的接触闩114。

图29显示的是半闩134，其被编码来与负的电源引线10产生接触(在后面称为负极半闩134)。两个负的半闩134以其背面彼此相连布置在一起，从而随后形成负极对负极的接触闩122。负极半闩134主要由一个由传导性材料构成的基板(负极基板)136构成，它和正的半闩126的正极基板128的区别仅在于，用具有间距x₂的两个盲孔131b来代替具有间距x₁的盲孔131a。这样，该半闩134就被编码为负的一面的半闩。至于其他的细节、孔洞和装备，本结构样式也适用于正的半闩126。

两个半闩134以其背面彼此相连地布置在一起，使得一个半闩134的配合销132各自和另一个半闩上未被占用的配合孔131相对放置，从而两个半闩134可以相聚成负极对负极的接触闩122。

一个正的半闩126和一个负的半闩134以其背面彼此相连地布置在一起，使得半闩126的配合销132总是和另一个半闩134上未被占用的配合孔131相对放置且翻转，并且半闩这样组合放置，使得构成正极对负极的接触闩(未详细绘出)，其被设置入串联电路中。

在多个电池单元2的并联电路中，接触闩114、122这样布置，使得在具有绝缘套管116和编码销118的接触闩114、122之后接着就是一个没有绝缘套管和编码销的接触闩114、122。在一个变型方案中，在每个接触闩114、122中也各自有带有绝缘套管116和编码销118的半闩126、132，而另一个半闩126、132则没有。通过这种方式确保，始终有一个突出的元件(绝缘套管116，编码销118)遇到合适的孔129、131。

在从并联电路到串联电路的转变中，或在一个原本就是串联电路的电路中，要求将一个电池单元2的正极(电源引线8)的一面与相邻的电池单元2的负极(电源引线10)相连接，并且该相邻的电池单元的另外两个电极相互隔离开来。为了达到这个目的，使用绝缘闩124，其断面如图30所示。

绝缘闩124基本上由一个板137组成，其是由绝缘材料制成的，例如塑料、硬橡胶、陶瓷等，并且加到半闩126、134的厚度。布置有三个贯通孔138，其间距相当于圆柱状螺栓(22)的位置。在板137的一面上是两个带有间距x₁的编码孔140a，在另一面上是两个带有间距x₂的编码孔140b。

贯通孔138的直径相当于绝缘套管116的外径、编码孔140a、140b的直径相当于编码销18的直径。在安装中，绝缘套管116和编码销18通过蓄电池单元2的电源引线8、10的相应的孔121、120a、120b延伸，并且延伸进入绝缘闩的贯通孔138和编码孔140a、140b中，其中绝缘套管116和编码销18总是布置在最近的接触闩上的。以这种方式，电池块中元件的相对位置就在径向上被定位了，并且可以反极性安全地安装。由于圆柱状螺栓始终在绝缘套管116中通行，这样它可以相对于电源引线8、10，接触闩114、122以及压力板118、120有效的绝缘。

图31是该实施方式中中间框架14的正面示意图。其具有特别简单且对称的构造。在原来的框架轮廓中，在侧面的桥形接片中设置一个狭长形的缺口142，其轮廓相当于接触闩和绝缘闩的外轮廓。具有较小材料厚度的切削表面144支撑着蓄电池单元2的电源引线8、10周围边缘区域6的较大厚度，这样表面压力基本上通过接触闩和绝缘闩而仅施加在电源引线8、10上。

注意到，在该实施方式中仅仅要求中间框架14的类型是对称的并且是特别简单的几何形状。因此，这种制造生产的任务就比较轻松，也不需要储存太多的不同的零部件，并且在安装时也不需注意正确的安装位置，因为只是通过接触闩和绝缘闩来实现接触。

为了装配安装，在电池单元2的连接方面，只有准备预装配的正极半闩126、预装配的负极半闩134和绝缘闩124，分别与绝缘套管116和编码销118一起预装配。半闩可以与正极对负极的接触闩安全地混淆着(verwechslungssicher)组合在一起，并且极性正确地安装。假如除了串联外，还要在电池堆叠内部实现蓄电池单元2的并联，则半闩126、134额外地保持与绝缘套管116以及编码销118在一起。在这种情况下，安装时部件的混淆或者错误的安装位置，也就是说制造上这样的错误是不可能出现的。不言而喻，基板128、136、绝缘套管116、编码销118以及配合销132都是单独准备安装的，在装配电池块时首先被安装，这带来了最大可能的灵活性。

绝缘套管116在半闩126、134的贯通孔129中相对平稳地插入。这样在安装的时候只需要较小的能量消耗，而且也可以被拆卸。配合销132牢固地置入配合孔中，从而保持半闩126、134准确地组在一起。同样，编码销118牢固地置入盲孔131a、131b中。为了避免相对放置的半闩被卡住，编码销在一个端部较之于另一个端部具有明显的尺寸减小或者减小的直径。由于组装元件在径向方向上的定位是通过绝缘套管116来实现的，因此编码销118不再必须完成这任务。因此，它们应该仅仅在预装配的接触闩中在盲孔中具有固定的支座位子，这样它们就不会掉落出来；在电池堆叠处于准备好的安装状态中，相对面上的孔中安装较松动的间隙并不影响编码功能。

在第十三种实施方式中，使用如同第十二种实施方式中相同的框架14，参考图31的描述。其还具有接触闩和绝缘闩来用于蓄电池单元的错接，并且就前面表面而言具有与第十二种实施方式相同的外部轮廓。但就细节而言，接触闩和绝缘闩与第十二种实施方式中有所不同。第十三种实施方式的细节如图32至34所示。其中在图32中是用于连接正的电源引线的半闩的横截面图，图33中是用于连接负的电源引线的半闩的横截面图，图34是绝缘闩的横截面图。

图32显示的是本实施方式的半闩(正的半闩)126，其被编码来连接正的电源引线8。该实施方式的正的半闩126基本上由基板(正的基板)128组成，其是由传导性材料组成的，如同前述实施方式中一样，在基板上有三个贯通孔129，贯通孔的位置对应于后面要安装的圆柱状螺栓(22)的位置，在背面上布置有两个配合孔130作为盲孔，在其中处于较上方的配合孔中安装有配合销132，而其中处于较下方的配合孔未被占用。仅仅在上部的贯通孔129中布置有绝缘套管116，其穿过基板128的表面从前面表面上突出出来。此外，在基板128的前面表面上还有配合孔131a和编码孔146a，二者均为盲孔，且间距为x₁，其中配合孔131a在这两孔中处于较靠上的位置。在配合孔131a中放置有编码销118。

图33显示的是本实施方式的半闩(负的半闩)134，其被编码来连接负的电源引线10。该实施方式的负的半闩134基本上由基板(负的基板)136组成，其是由传导性材料组成的，其与正的半闩126的正的基板128不同仅在于，不再是布置间距为x₁的配合孔131a和编码孔146a，而是布置间距为x₂的配合孔131b和编码孔146b作为盲孔，其中配合孔131b在两孔中处于较靠上的位置。对于其他的细节、孔和装备而言，该实施方式适用于负的半闩126的情况。特别地，在负的半闩134中，也仅仅在上面的贯通孔129中布置突出的绝缘套管116，并在配合孔131b中布置编码销118。

如果两个正的半闩126以其背面彼此相连布置在一起，则一个半闩126的配合销132就面对着另一个半闩上未被占用的配合孔131放置，从而两个半闩126可以相聚成一个正极对正极的接触闩。相反，如果两个负的半闩134以其背面彼此相连地布置在一起，则一个半闩134上的配合销132各自和另一个半闩上未被占用的配合孔131相对放置，从而两个半闩134可以相聚成一个负极对负极的接触闩。正极对正极和负极对负极的接触闩用在蓄电池单元2的并联电路中。

如果一个正的半闩126和一个负的半闩134以其背面彼此相连地布置在一起，则半闩126的配合销132和另一个半闩134上未被占用的配合孔131相对放置且翻转，从而所述半闩相聚成正极对负极的接触闩，其用在串联电路中，以及用在并联和串联电路的转换中。

图34显示的是本实施方式的一个绝缘闩148。绝缘闩148基本上由长方体形状的基板150组成，其由绝缘材料构成，并加厚到半闩126、134的厚度。在前面表面上，有上方的两个横截面呈圆形的突出部分152存在。同样，在背面表面的同一圆心处和下方有两个类似的突出部分152。也就是说，在高度方向上，两个突出部分152彼此关于中心相对设置。突出部分152有间距地安装，其位置对应于圆柱状螺栓(22)的位置，在该处总是有贯通孔154处于基板150和突出部分152中。较之于上部和下部而在单个表面上突出，凹坑156与各自的贯通孔154具有同一个中心，在基板150的表面上设置。

此外，如同本实施方式的正的半闩126那样，在基板150的前面表面上是一个配合孔131a和一个编码孔146a，各自均作为盲孔，间距为x₁，其中配合孔131a是两个孔中位于较上面的。此外，在基板150的背面上具有一个配合孔131b和一个编码孔146b，二者都是盲孔，间距为x₂，其中配合孔131b位于两孔之中的较低位置处。孔131b和146b的位置也相应于该实施方式中半闩134的情况，对于图33中描述的情况，就应该置于顶端。

半闩126、134的贯通孔129的直径相应于绝缘套管116的外径，而绝缘闩150的突出部分152的外径相应于半闩126、134的贯通孔129的直径。相应地，绝缘闩150的贯通孔154的直径相应于圆柱状螺栓(22)的直径，如同绝缘套管116的内径那样。编码孔146a、146b的直径大于编码销18的直径。

通过上述伸出的构筑元件的特别的、不规则不对称的布置，半闩126、134是否组装到正极对正极的接触闩、负极对负极的接触闩或者正极对负极的接触闩已经无关紧要；是否实现了串联或并联电路或者并联与串联电路之间的转换已经无关紧要，在正确的组合安装中，一方面，绝缘套管116、突出部分152和编码销18穿过位于蓄电池单元的电源引线8、10中相应的孔121、120a、120b，另一方面，总是突出进入接触闩的空着的贯通孔130中，或者进入绝缘闩148的凹坑156中，或者进入接触闩和绝缘闩的空着的编码孔146a、146b中。以这种方式，元件在电池块中的相对位置就在径向上定位，而且也是可极化安全地拆卸的，并且圆柱状螺栓和电源引线8、10、接触闩114、122以及压力板118、120之间实现有效的绝缘。

因此，对于装配安装，关系到电池单元2的接触问题，需要准备好安装的仅仅是和绝缘套管116以及编码销118一起预装配的正极半闩126、负极半闩134以及绝缘闩148。所述半闩可以不依赖于电路的预定方式，而与接触闩之间弄混地(verwechslungssicher)组装到一起，且被电极正确地安装。

第十四种实施方式如图35至41所示，其涉及采用如图31所示的第十二种实施方式中的中间框架14时接触元件的模件化布局。其中，图35显示的是作为本发明第十四种实施方式的为正极编码的正的间隔半板的纵剖面图；图36显示的是为负极编码的负的间隔半板的纵剖面图；图37显示的是接触套的纵剖面图；图38显示的是用于串联电路的双榫轴环的纵剖面图；图39显示的是用于并联电路的内轴环的纵剖面图；图40显示的是用于从并联电路变换到串联电路的单榫轴环的纵剖面图；图41显示的是用于第十四种实施方式的不同应用的间隔套管的纵剖面图。

正的间隔半板158和负的间隔半板160是具有相同外部轮廓的板，其由电绝缘材料构成。如同在图35和图36中所示，在每个间隔半板158、160上都有三个贯通孔162，其对应于圆柱状螺栓(22)后面的位置，并且在背面表面中有两个配合孔130作为盲孔，在其中较为上面的配合孔中放置有配合销132，而较为下面的配合孔则未被占用。此外，在正的间隔半板158的前面表面上是配合孔131a和编码孔146a，均为盲孔，且间距为x₁，其中配合孔131a是两孔中位于上部的那个，在配合孔131a中置有编码销118。相反，在负的间隔半板160的前面表面上有配合孔131b和编码孔146b，均为盲孔，且具有较小的间距x₂，其中配合孔131b是两孔当中较为上部的那个，在其中置有编码销118。

间隔半板158、160可以按照前面两个实施方式那样类似的方式与间隔闩一并组装，以使得其对应着正极对正极、负极对负极或者正极对负极的情况被编码。

图37显示的是接触套164的纵剖面图，其被设置来连接两个蓄电池单元2的电源引线，并且设置在间隔闩的贯通孔162中。接触套164基本上是采用传导性材料制成的空心圆柱体166。接触套164(空心圆柱体166)的长度相应于两个间隔半板的厚度，也相应于一个间隔闩的厚度。接触套164的外直径相应于间隔半板158、160的贯通孔162的直径。接触套164的内径较之拉紧电池单元堆叠的圆柱状螺栓(22)的直径而言大很多。接触套164有两个位于端部的凹坑168。

图38显示的是在两个端面有栓塞(双轴颈轴环)170的套的纵剖面图。双轴颈轴环170基本上由电绝缘材料制成的空心圆柱体172组成。在两个端面上是旋入部174。双轴颈轴环170(空心圆柱体172)的外径相应于间隔半板158、160的贯通孔162的直径。双轴颈轴环170的内径相应于圆柱状螺栓(22)的直径。旋入部174的外径相应于接触套164的凹坑166的内径。旋入部174的长度大体上小于凹坑166的深度加上蓄电池单元2的电源引线8、10的厚度。在旋入部174之间的空心圆柱体172的剩余长度相应于两个间隔半板的厚度，也就是一个间隔闩的厚度。

图39显示的是内轴环176的纵剖面图。该内轴环是采用电绝缘材料制成的套。内轴环176的外径相应于接触套164的凹坑166的内径。内轴环176的长度大体上小于凹坑166的两倍深度加上蓄电池单元2的电源引线8、10的厚度。

前面与本实施方式有关的所描述的元件原则上是足够用来使电池块中的蓄电池单元2进行有效的错接。

对于串联电路，间隔半板158、160被组装到正极对负极的间隔闩上。在一个间隔闩中，接触套164安装在贯通孔162中，在另一个间隔闩中则是双轴颈轴环170。因此间隔闩被放置在中间框架14(图31)的凹槽间隙142中，其中在中间框架的正面表面上，在一个侧部表面(例如是左侧)具有一个编码销118和一个编码孔146a，二者具有较大的间距x₁，用来编码一个正的面，并且在另一个侧部表面(此时则为右侧)上则具有一个彼此之间间距x₂较小的一个编码销118和一个编码孔146b，用来编码一个负的面。在相邻的中间框架中，则是在一个侧部表面(例如是左侧)上必须具有一个编码销118和一个编码孔146b，二者具有较小的间距x₂，用来编码一个负的面，并且在另一个侧部表面(此时则为右侧)上则具有一个彼此之间间距x₁较大的一个编码销118和一个编码孔146a，用来编码一个负的面。现在，如果将一个蓄电池单元2设置成其电源引线8的编码孔121a、121b以独特的合适的定向方位对应一个中间框架14的编码销118上的话，那么只能将正确的中间框架14以正确的电极方向放置。然后继续如此的设置，直到所有的电池单元2被设立。为了压力板18、20在带有接触套164的端部框架12、16上进行连接，则需要在该侧部表面上置入内轴环176，其在压力板18、20的贯通孔中穿过，该贯通孔具有相应于内轴环176的外径的直径，在该置入的侧部表面上产生与电池单元2的一个电极的接触。在另一个侧部表面上，则保持使用双轴颈轴环170，其具有一个旋进压力板18、20上贯通孔的旋入部174，其具有与内轴环176相同的外径。圆柱状螺栓通过双轴颈轴环170和内轴环176，并与导电的部件之间绝缘；各元件在径向方向上的定位与前面的实施方式中相同组成部分的定位方式相同。

在一个并联电路中，仅仅使用接触套164和内轴环176。总是有一个内轴环176置入接触套164的凹坑166中，其被放置入由两个相同的间隔半板158或160组装而成的间隔闩中，并且该构筑元件以预先给定的电极方向进行安装。

图40显示的是带有一个端部栓塞的一个套(单轴颈轴环)178。单轴颈轴环178基本上由一个空心圆柱体180构成，其是采用电绝缘材料制得的。在其一端是旋入部174。在其另一端是一个凹坑168。单轴颈轴环178(空心圆柱体180)的外径相应于间隔半板158、160的贯通孔162的直径。单轴颈轴环178的内径相应于圆柱状螺栓(22)的直径。旋入部174的外径相应于接触套164的凹坑166以及单轴颈轴环178自身的凹坑的内径。旋入部174的长度大体上小于凹坑166的深度加上蓄电池单元2的电源引线8、10的厚度。空心圆柱体172的除去旋入部174之后剩下的长度相应于两个间隔半板的厚度，也即一个间隔闩的厚度。

在蓄电池单元的并联和串联混合的电路中，如图7所示的那样，不管那里是否有内轴环突出来，在并联电路和串联电路之间的转换都按照在用于绝缘的电源引线之间置入一个双轴颈轴环170或者一个单轴颈轴环178。任选，在该转换的位置处，在接触套164的两边上都必须放置一个内轴环176，接触套164产生的是电池单元2的并联群组中两个群组之间的连接。

图41显示的是绝缘套182的纵剖面图。其具有与接触套164相同的几何形状，作为空心圆柱状的基板184，带有相同的凹坑168，但是由电传导性材料制成的。

通过在凹坑中168插入一个或者两个内轴环176，绝缘套182可以用来代替双轴颈轴环170或单轴颈轴环178。

本实施方式的上述部件被布置成为供装配使用的组合部件。由于所述套和轴环的尺寸小且紧密，这些作为散装零件是容易控制的。

在本发明的第十五种实施方式中，其在图中未被详细绘出，其中，内轴环176在两个结构样式中具有不同的外径，接触套164和绝缘套182具有相应于内轴环外径的两个直径不同的凹坑，并且双轴颈轴环170具有两个有不同内径的旋入部，相应于接触套164和绝缘套182的凹坑。任选还具有两种形式的单轴颈轴环178，在一种形式中具有一个外径较大的旋入部和一个直径较小的凹坑，而在另一种形式中则具有一个外径较小的旋入部和一个直径较大的凹坑，其中旋入部和凹坑的直径适应于接触套的凹坑的不同直径，或者说是适应于内轴环的两种形式的不同的外径。

在该实施方式中，没有编码销和编码孔。为此，电池单元2的电源引线8中的贯通孔具有不同的直径，该直径相应于内轴环176的不同外径。这样，接触套164构成本发明的接触连接元件，而轴环构成本发明的定位装置和反极性保护装置。

还在该实施方式中，绝缘套182和内轴环176在该两种实施形式中在合适的组合下，不仅可以代替双轴颈轴环170，而且可以代替单轴颈轴环178。

由于电极方向的编码是通过内轴环176的不同外径来进行的，当然任选通过双轴颈轴环和单轴颈轴环170、178的旋入部来实现，则在该实施方式中不需要使用间隔半板，而是使用只有一个部分组成的间隔闩，其放置入框架元件(参看图31)的对称的缺口142中。

在第十六种实施方式中，使用第十五种实施方式中的套和轴环。但是不再有间隔闩。更确切地说，本框架元件在两个侧部表面上都具有三个贯通孔，用来代替用缺口容纳间隔闩。所有的贯通孔都具有相同的直径，其相应于接触套164和绝缘套182的外径。

在该实施方式中，不同结构部件的数量减小了一倍，并且进一步简化了装配安装。

在本发明的第十七种实施方式中，不再使用框架元件。取而代之的是，两个压力板之间的蓄电池单元2被圆柱状螺栓穿过，其中在电池单元2的电源引线8、10之间分别布置按照第十二种或第十三种实施方式中的绝缘栓和接触闩，或者布置按照第十四种或第十五种实施方式中的带有套和轴环的间隔闩。通过该闩来限定电池单元2之间的间距，并承担必要的保持压力和接触压力。

在第十八种实施方式中，也不使用闩。而是仅仅使用第十五种实施方式中的套和轴环来承担保持压力和接触压力，来限定电池单元2之间的间距，来作为反极性保护与电源引线8、10进行接触或绝缘，以及来进行径向定位。

在第十七种和第十八种实施方式中放弃使用中间框架能够减少电池块的总体重量，而在第十八种实施方式中通过放弃使用间隔闩可以进一步地减少重量。整体安装的稳定性完全是通过压力板18、20和圆柱状螺栓22以及间隔闩(158+160、2×158或者2×160)(第十七种实施方式)的压力面来保证，或者，是通过接触套164和绝缘套182和/或单轴颈轴环和双轴颈轴环178、170(第十八种实施方式)来保证的，其支撑着电池单元2的电源引线8、10的压力面。

在第十七种和第十八种实施方式中暴露放置的蓄电池单元2可以特别有效地实现温度调节。在压力板18、20之间延伸的外壳可以用来给电池块提供个体的环境，并且保护电池单元2的边缘区域不被损坏。但也可以将多个不具有单独的外壳的电池块放置入其本身被围住的外壳中，其中在装配时要注意对电池单元2的边缘区域进行保护。

下面的实施方式与电池块中蓄电池单元2的径向位置的制定有关。

图42显示的是作为本发明第十九种实施方式的蓄电池单元的正面视图。如图42所示，本实施方式中电源引线8、10延伸入蓄电池单元2的边缘区域6(封印接缝)内。在电源引线8、10的区域的上部和下部是一个静区(Totbereich)186，在其中不设置电池单元2的活性的或导电的组成部分。在该静区中构建有贯通孔188。在贯通孔188中穿过圆柱状螺栓(22)或其他合适的定位元件。

图43显示的是作为本发明第二十种实施方式的蓄电池单元2的角部的正面视图。在电池单元2的静区186中有一个分离脱落部分190。电池单元2在分离脱落部分190上支撑圆柱状螺栓22。

图44显示的是作为本发明第二十一种实施方式的蓄电池单元2的边缘区域从上面视线看下来的剖面。在电池单元2的电源引线之间，圆柱状螺栓22延伸穿过垫片192。

图45显示的是作为本发明第二十二种实施方式的蓄电池单元2的角部的正面视图。在该电池单元2的静区186中，设有分离脱落部分194。该分裂脱落部分194大于第二十种实施方式中的分离脱落部分192。因此，在安装时电池单元2只能进行粗略的对准。但是这样在分离脱落部分194和圆柱状螺栓22之间就存在空气了，从而工作时的静区186可以保持不受力的状态。

图46显示的是作为本发明第二十三种实施方式的蓄电池单元2的边缘区域从上面视线看下来的剖面。在电池单元2的电源引线之间布置一个带有两个栓198的垫片196a。栓198从电源引线的另一面穿出并伸入一个垫片196b的逆向孔199中。也可以是带有栓198的垫片和一个孔199。栓198可以具有不同的直径来对极性位置进行编码。栓198和孔199也可以直接在框架元件12、14、16上构建。

本发明的第二十四种实施方式如图47和48所示。图47是从上面视线看下来的带有电源引线的蓄电池单元的边缘区域的剖面视图。图48是垫片的断面视图。如图47所示，电源引线8包括一个压印

200。在电池单元2的电源引线之间是垫片202。如图48所示，垫片202具有一个凹陷的浮雕结构204、206。浮雕结构204、206相应于电源引线8上压印200的突起面的形状。明显地，用于编码装配位置的垫片202应预设成能够使得相邻的电源引线的压印200的突出部分指向彼此。虽然在图中未示出，也预设有带有突出的浮雕结构的垫片，以适应压印200的朝后的部分。垫片对装配位置进行编码，使得相邻的电源引线的压印200的朝后的部分指向彼此。此外，还预设有带有凹陷的和突出的部分的浮雕结构。电源引线8、10上的压印200可以具有不同的形状、大小或厚度，来对极性进行编码。在组合装配时，所述压印和浮雕结构确定了安装部件在径向上的相对位置。其不仅作为本发明的定位装置，也作为反极性保护装置。

在第二十四种实施方式的一个未被详细描绘的变型方案中，在边缘区域的一个横切面中构建有压印，其未被电源引线占用，同时也位于电池单元的未被占用的封印接缝区域中。

本发明的第二十五种实施方式如图49和50所示。其中图49显示的是本实施方式中处于安装状态的蓄电池单元2的正面视图，略去了在电池单元2背面放置的零部件。在该电池单元2前面放置的支撑框架也同样被略去了，穿过框架的部件在截面图中有所表述。图50显示的是本实施方式的绝缘套的纵剖面图。

按照图49中的描述，蓄电池单元2以已经被描述的方式包括一个活性部分4、一个带有折合边50的边缘部分6以及两个电源引线8、10。在电源引线8、10中各有三个贯通孔208；所有贯通孔208都具有相同的直径。与贯通孔208同一中心的六个圆柱状螺栓22穿过贯通孔来拉紧电池块。在该电源引线8和位于所述电池单元2前面安装的电池单元的电源引线之间设置有一个绝缘套210，其与中部的贯通孔208同一中心(在图中看不到)。在该电源引线10和位于所述电池单元2前面安装的电池单元的电源引线之间设置有一个接触套212，其与上部和下部的贯通孔208同一中心(在图中看不到)。此外，在该电源引线10和位于所述电池单元2前面安装的电池单元的电源引线之间还设置有一个绝缘套210，其与中部的贯通孔208同一中心(在图中看不到)。

接触套212是采用电传导材料制成的，并包括一个不中断的空心圆柱状断面。其设置于一个支撑框架或者一个间隔闩中有相应的直径的贯通孔中，其正面安置在电流传导面上。接触套212的内径大于圆柱状螺栓22的直径。

绝缘套210是采用电绝缘材料制成的。按照图50的描述，其具有一个空心圆柱体的基本形状，在一端具有一个凹坑214，在另一端具有一个旋入部(栓)216。绝缘套210的外径相应于接触套212的外径，同样的，它也是在一个支撑框架或一个间隔闩的有相应直径的贯通孔中置入的。在一个电源引线中，在凹坑214所处的端面上以及一个通过旋入部216构成的托架218的端面上，都具有绝缘套210。旋入部216穿过电源引线8、10的中间贯通孔208落入相邻的绝缘套的凹坑214中。旋入部216的外径相应于贯通孔208的直径。绝缘套210的内径相应于圆柱状螺栓22的直径。电池块的两个压力板18、20(未示出)具有贯通孔，孔的直径相应于旋入部216的外径。

通过绝缘套210，可以进行支撑框架12、14、16和蓄电池单元2彼此之间的径向定位，以及它们与压力板18、20之间的径向定位。(在端部框架之一中，采用一个具有两个栓的绝缘套代替绝缘套210；或者，在压力板18、20之一的一面上是空心圆柱状的内轴环，其内径相应于绝缘套的内径，其外径相应于凹坑214的外径，在压力板18、20之一的一面上，在凹坑214中置入绝缘套210。)此外还提供一个所有结构部件的定位以及相对于两个中间的圆柱状螺栓22的电绝缘。

通过接触套212，可以实现蓄电池单元2的错接。为了得到并联电路，在一个接一个的支撑框架中左侧部和右侧部轮流交替的布置。在支撑框架的另外的侧部表面上是外部的贯通孔，来使得圆柱状螺栓22自由伸出。四个外部的圆柱状螺栓22通过合适的媒介物(例如图13中的绝缘套64)来实现对压力板18、20的定位和绝缘，在接触套210和圆柱状螺栓22之间总是具有足够的环状间隙。为了提高挤压力和为接触套212的接触压力提供支座，较之于接触套212，应该在贯通孔中设置绝缘套210，如同在中部的贯通孔中所设置的一样。

在到目前为止描述的实施方式中，价值总是在于，当压力板构成电池块的电极(+)和(-)时，与该电池块组合在一起的圆柱状螺栓22是无电流的或者无电势的。

图51中是作为本发明第二十六种实施方式的电池块，其中将夹紧螺栓作为连接极来使用。

图51显示的是本实施方式的电池块1e的俯视剖面图。断面截面是在两个夹紧螺栓的水平平面上剖开的。电池块1e包括多个蓄电池单元2，安装时它们的电机方向交替放置，并借助于电池单元接触元件218和电池单元绝缘元件220连接成串联电路。通过第一个或最后一个电池单元接触元件218，第一个电池单元或最后一个电池单元与第一压力板18或第二压力板20电连接。压力板18、20是采用电传导材料制成的，并具有对接搭板52，对接搭板52是用来连接供电网或用来连接另一电池块。

整个布置通过若干夹紧螺栓组装到一起，在该实施方式中作为活节吊环螺栓222来构建。这里，将具有长轴的六角头螺栓称为活节吊环螺栓，在其端头安装(焊接)有一个吊环226。借助于隔离轴套64，活节吊环螺栓222实现相对于第一压力板18的绝缘和定位。在第二压力板20的一个面上，活节吊环螺栓222借助于螺母24来拧紧安装。在螺母24和第二压力板20之间是接触垫片224。接触垫片224是采用电传导材料制成的，其在接触第二压力板20的表面和螺母24的连接位置上具有少量的接触电阻。它可以是简单的钢螺栓，但也可能是铜的或黄铜的螺栓，其在旋紧后开始塑性变形，从而产生好的连接效果。

通过这种方式，使活节吊环螺栓222处于与第二压力板20的电接触中，但是较之于第一压力板18和所有的位于电池块1e内部的通电部件而言是绝缘的，特别是相对于电池单元2的电源引线和电池单元接触元件218而言是绝缘的。因此，在第一压力板18的一个表面上具有对接搭板52，设置第一压力板18的电位，而活节吊环螺栓222的吊环226在第二压力板20的电位上。这样就有个两个具有电池块1e的相同正端面的电极可供使用。

其他电池块可以通过第二压力板20上的对接搭板52实现串联或并联，如前文所述。以这样的方式，可能通过第一电池块的第一压力板18的对接搭板52和最后一个电池块的第二压力板20的对接搭板52的接通来实现总电压的减少，而通过对接搭板52和第一电池块第一压力板18的一个面上的活节吊环螺栓222的吊环226，可以实现分压的减少。

并不是所有的夹紧螺栓都需要位于第二压力板20的电位势(Potential)上。当夹紧螺栓中的一个或两个被作为活节吊环螺栓222来构建且与第二压力板20连接，而其他夹紧螺栓以已经描述过的方式实现对两个压力板18、20绝缘时，就足够了。

可以实现绝缘螺栓端的那个面上的电位补偿，如果那里的螺栓是被连接的话，或许通过连接板等，其中连接板在螺栓头下面被旋紧。

在图52中是作为本发明第二十七种实施方式的电池块，在其中，夹紧螺栓同样是作为连接极来使用的。

图52显示的是该实施方式的电池块1f的俯视剖面图。断面截面是在两个夹紧螺栓的水平平面上剖开的。电池块1f的基本安装是相应于第二十七种实施方式的电池块1e的螺栓固紧的形式的。

在该实施方式中，夹紧螺栓是简单的圆柱状螺栓，其在第二压力板20的内螺纹中旋紧，通过这种方式与其产生有效的电连接。在头部，圆柱状螺栓22通过隔离轴套64实现相对于第一压力板18的绝缘并实现定位。此外，螺栓头和隔离轴套64之间的开槽夹角(Lochwinkel)228共同旋紧。该开槽夹角是采用电传导材料制成的弯曲的板，其在一个柄中具有用于容纳螺栓轴的贯通孔，并在另一个柄中具有用于容纳连接螺栓(未被详细示出)的贯通孔。

以这种方式，吊环螺栓222处于与第二压力板20的电接触中，但是相对于第一压力板18和电池块1f内部所有导电的部分都是绝缘的，特别是相对于电池单元2的电源引线和电池单元接触元件218是绝缘的。在第一压力板18的一个面上因此具有有着第一压力板18的电位的对接搭板52，而开槽夹角228具有第二压力板20的电位。这样，在电池块1f的相同端面上就存在两个电极。

在该实施方式中，第二压力板20不含有对接搭板，从而实现尽可能小的安装长度。但为了与其他电池块相连，压力板18、20可以在一个或两个侧面上安装突出的对接搭板(在图18中是与第九种实施方式相互联系的，显示具有一个侧面上的突出的对接搭板52c)。

在第二十八种实施方式中，如图53所示，多个电池块彼此之间串联连接。为了下面的解释，定义每个电池块的第一压力板18总是该电池块的正极，而每个电池块的第二压力板20总是该电池块的负极。

该实施方式的第一个电池块1g基本上如同图51或52所示的方式那样组装。在该实施方式中，在绝缘面上如图52所示使用圆柱状螺栓22和开槽夹角228，并在接触面上如图51所示使用螺母24和接触垫片224。螺栓22还连接该电池块的负极，而其与正极电隔离开。进一步可知，仅仅有一对螺栓22是接触式安装，优选最上面的一对，而另一螺栓对或其他螺栓对都与所有的电极绝缘。

除了第一电池块1g外，安装多个其他的电池块1h。而且所有的螺栓相对于每个电池块1h的所有的电极(也就是所有的压力板18、20)都是绝缘的(也通过隔离轴套64旋紧)。在一个螺栓对中，在螺栓头下面和螺母下面总是有一个开槽夹角228共同旋紧，该螺栓采用合适的介质彼此连接，以实现电位补偿，例如通过一个电位补偿板230。

为了实现串联电路，如图8和9所示，电池块1g、1h、1h的正极和负极彼此之间串联连接。此外，正极表面上的开槽夹角和负极表面上的开槽夹角彼此之间连接。以这种方式，第一电池块1g的负极的电势通过这个和所有其他电池块1h上的螺栓对来传递，直到最后一个电池块1h的正极。在最后一个电池块1h相同的正面上不仅具有整个布置的正极(通过该电池块的第一压力板18上的对接搭板52)，而且具有负极(通过开槽夹角228)，并可以同时直接并排取用(abgegriffen)。

在第二十八种实施方式的变型方案中，采用类似的方法，将中间电势作为电池块的端电压的倍数。这样，中间电池块1h的另一螺栓对就可以和该电池块的第二压力板20连接，并且那里的电势被传递，直到最后一个电池块(图上左侧)的第一压力板18的面上。此外，在最后一个(左边)电池块1h的第二压力板20上的电势可以通过位于该电池块的第二压力板20上的第三螺栓对来传递到其第一压力板18的面上。以这种方式，在最后一个电池块的第一压力板18上，可以取用(abgegriffen)到最后一个电池块的端电压、最后一个和倒数第二个的加上的端电压以及第一个到最后一个电池块的加上的端电压。

在第二十八种实施方式的另一变型方案中，总是仅仅使用一个电池块的一个螺栓来传输电势。

指明的是，在第二十八种实施方式的电池块1g、1h中，开槽夹角228中的一些可以被弃用。然而，如果所有导电的螺栓都具有开槽夹角228，其在连接位置处有助于较高的模块性和柔韧性，且可以避免错误的安装，当其他的也要被连接上时，例如当电池块不是并排地而是一个接一个地连接时。出于保护的考虑，未被使用的开槽夹角可以盖上绝缘盖。

图54中是作为本发明第二十九种实施方式的电池块的从上面看的剖面视图。

在一个依照本实施方式的电池块1k中，圆柱状螺栓22穿过蓄电池单元2a的上面和下面。电池单元2a具有薄的边缘区域6，边缘区域6是作为环形的封印接缝构建的。在该边缘区域(封印接缝)6上，电池单元2a通过框架元件12、14、16来保持。尤其是所述封印接缝包括环形的基本上恒定不变的、规定性的且公知的强度

在第一个端部框架12和最后一个端部框架16上各有一个压力框架18、20，其通过圆柱状螺栓22安置。

中间框架14不仅具有位于上面和下面(未被详细示出)的开口40，还具有位于侧边表面的开口231，其服务于冷却介质(例如空气)的流通。

除了薄的边缘区域之外，在其他方面电池单元2a可以如同现有技术一样实施和连接(参见例如图60)。如果在边缘区域中的电池单元2a具有一体的电源引线，就可以通过接触套等产生内部的连接，如同在本申请中所描述的那样。这样的电源引线的接触连接也可能从外部通过任选在框架元件中构建的减薄部分，如图1中的减薄部分42，和合适的接触介质来实现。

本发明的第三十种实施方式如图55至58所示。其中图55是本实施方式从上面看下来的一个电池块的剖面图，图56是电池块的接触夹被放大的细节图，图57是沿着图56中的LVII线切开的接触夹在箭头方向上的剖视图，图58是沿着图56中的LVIII线切开的接触夹在箭头方向上的剖视图。

按照本实施方式的电池块11基本上是按照第二十九种实施方式中的电池块1k来组建的。再一次地，圆柱状螺栓22穿过蓄电池单元2b的上部和下部。电池单元2b具有一个环形的封印接缝50，在该封印接缝50上被框架元件12、14、16固定保持。在第一端部框架12和最后的端部框架16上分别具有一个压力框架18、20，其通过圆柱状螺栓22安置。

电池单元2b包括如同电池单元2一样的侧面相对突出出来的电源引线8、10，其穿过框架元件12、14、16和压力框架18、20定义的轮廓突出出来。尤其是，两个框架元件12、14、16之间的电池单元2b的电源引线8、10侧面地突出出来。通常而言，电池单元2b在堆叠方向上以变换的极性来堆叠。也就是说，在电池块11的一个面上，第一极性(例如正极)的电源引线8和第二极性(例如负极)的电源引线10交替地突出出来。

为了实现串联电路，总是有两个彼此重叠放置的电源引线8、10借助于接触夹232连接起来。每个接触夹232具有一个绝缘主体233和两个接触弹簧234(在剖面图上仅有一个可见)。在图55中仅仅显示了三个接触夹232；但事实上接触夹232的布置是连续贯穿电池块11的整个长度的。

第一个和最后一个电池单元2b是通过一个端部接触夹236与第一或者第二压力板18、20连接的(在该图中仅可见用于第二压力板20的端部接触夹236)。每个端部接触夹236包括一个绝缘主体237和两个接触弹簧238(在剖面图中仅可见其中一个)。

图56至58是接触夹232之一的细节视图。如同已经解释的那样，接触夹232具有一个绝缘主体233。绝缘主体233是一个具有U形截面的伸长的形状，其在正面上封闭。该U形截面的侧壁具有较其底部而言更大的材料厚度。绝缘主体233的侧壁上向外各有一个缺口240，其中材料是保留端面的。在该U形截面的底部是贯通的开口242。该开口242和两个彼此靠近放置的缺口240在安装状态下相应于在中间框架14上构建的开口231。

在正面上，各有一个朝向内部的突出部分244。突出部分244和U形截面一起构成一个同样是U形截面的容纳缝245。在上部和下部的容纳缝245中分别容纳一个上部或下部的接触弹簧234a、234b，其分别借助于螺栓246而固定在各自的突出部分244上。接触弹簧234a、234b分别具有一个U形的截面且带有微微晃动的侧部。接触弹簧234a、234b分别略短于U形截面内部长度的一半，扣除突出部分244的长度；因此接触弹簧234a、234b在接触夹232的制作中可以容易地安装。在处于建造状态的接触弹簧234a、234b掩盖住了绝缘主体233的开口242的地方，在接触弹簧234a、234b中插入窗口239。

如图55所示，接触夹232从外部分别插上两个连续的电源引线8、10中。其中，电源引线8、10支撑在接触夹232的U形截面的侧部，并把接触弹簧234推压到接触夹232的中间面。上面和下面的突出部分244构成底座。由此产生安全的接触。(在该图中电源引线8、10一方面和接触弹簧234之间的间距和/或另一方面和绝缘主体233的断面的侧部之间的间距仅用作清楚地图示)。

端部接触夹236区别于接触夹232之处在于，其绝缘主体237的形状大致相应于接触夹232的绝缘主体233在长边上对半平分的形状。接触弹簧238也是通过绝缘主体237中突出出来，单面延伸，并且而在宽度上架设成使得其与各自压力板18、20之间产生安全的、弹性的接触。

接触弹簧238可以和紧固止动螺栓一起夹紧住压力板18、20。

在本实施方式的一个变型方案中，可以具有接触夹，其与多个接触截面彼此连接，从而实现一个并联电路。该接触夹，也就是说，其U形断面是相应地比较宽的，且它总是构建着几对突出部分244(和任选的开口242)，如要建立电池单元2b之间的连接那样。在每个通过突出部分244构建的容纳缝245中容纳并保护着一个接触弹簧。也就是说，接触夹分别置于电源引线8、10上，使得其被两个邻近放置的接触弹簧234的支脚成对地围绕着。为了实现图7所示的示例性电路，比如可以预设两个各带有五个接触弹簧对234的接触夹，以及两个各带有一个至一半未被占用的接触弹簧对238的端部接触夹，以与压力板18、20进行连接，以及两个用来电池单元之间连接的接触弹簧对234。

图59显示的是本发明第三十一种实施方式的一个电池块的透视的平面图。

该实施方式的一个电池块1p包括多个蓄电池单元(图中不可见)，其被保持在框架元件之间，并以合适的方式通过接触元件来连通，如同在本申请中所描述过的那样。与之前的实施方式相比，区别在于，不存在拉紧螺栓。而是采用一个轴环来组合装配整个堆叠，其是由两个半轴环248构成的。所述半轴环分别是U形弯曲的板材或者在其他方式中是一个做成U形的平面主体，具有直角向外突出的凸缘部250。在两个半轴环248的凸缘部250是相对放置的位于一行排列的贯通孔252。半轴环248通过贯通孔252彼此旋紧(未详细示出)。两个半轴环248的凸缘部在旋紧状态下彼此之间具有预设的最小间距。以确保在轴环的压力下使得电池单元堆叠紧固地拉紧。

不言而喻，在该实施方式中可以不使用接触元件或者绝缘元件，而需要任意螺栓来作为紧固或定位。在前面的实施方式中作为套来描述的接触连接元件可以设计成实心主体，从而具有更大的接触面。不会发生与长的、穿过整个堆叠的圆柱状螺栓的绝缘问题。

半轴环248相对于压力板是绝缘的，从而可以避免短路现象发生。此外，半轴环248，特别是其到凸缘部250的过渡部位，还需要被构建得足够结实，来抵抗连接介质的拉拔。

在本实施方式的一个变型方案中，半轴环248本身形成电极。也就是说，第一个和最后一个电池单元分别直接与半轴环248中的一个接触。为了避免短路，在凸缘部上采用的螺纹结合元件以合适的方式被绝缘；反正所述框架元件是采用电绝缘材料制成的。不使用单独的压力板。为了实现与供电网或与其他电池块1p的连接，凸缘部250或半轴环248的正面表面上可以具有对接搭板。

本发明依照优选的实施方式的描述如前所述。显而易见的，所要求保护的发明的具体的实施方式虽然被阐述和列举，但是并不将本发明仅仅局限于所述实施方式的形式。同样可见的是，不同实施方式的技术特征也可以进行结合和/或者交换，从而充分利用其各自优点。

在上述实施方式中，描述了锂离子二次电池(蓄电池)类型的电能存储装置。不过本发明也可用于任何形式的电能存储装置。其可以适用于初级储能器(电池)中和次级储能器中。同样，用来存储和传输电能的电化学反应的技术也不局限于锂-金属氧化反应，而是可以采用任何电化学反应的独立存储单元。

上面描述了一些实施方式，在其中使用四个或六个圆柱状螺栓作为拉紧元件。然而，在描述为采用六个圆柱状螺栓之处，也可能采用四个圆柱状螺栓，反之亦然。

通过圆柱状螺栓可以代替垫片25用来对热膨胀进行补偿，或者额外地设置盘式弹簧或者盘式弹簧叶片组。

在实施方式中描述的冷却液体可以是空气、水(特别是去离子水)、油或者其他的合适的热载体。热载体可以在合适构成和设计的冷却循环路径中流通，用于电池块或者单个电池单元的温度调节。可以想象采用热载体介质的相位转变，例如蒸发。或者也可以设置固体材料，例如金属板作为热载体。

下面再综合描述一遍本发明的基本的技术特征。来作为一个提要。

电能存储装置包括多个平面形状的存储单元，其中多个存储单元在堆叠方向上堆叠成电池块，并通过设在两个压力板之间的夹紧装置组合装配到一起，其中电池块内部的存储单元并联和/或串联。每个存储单元在其边缘区域中被固定保持在两个框架元件之间。

依照进一步的发明思路，每个存储单元在其边缘区域内具有电源引线，并且相邻放置的存储单元的电源引线之间通过夹紧装置的动力啮合而产生电接触连接。在该构思中，所述框架元件可以被基架元件替换，但其具有较高的强度。

框架元件是采用电绝缘材料制成的，例如塑料，在其中一体化有用于连通电池单元的电接触元件。(所有特征都类似地适用于基架元件，为了较高强度的目的，其例如由陶瓷或玻璃制得。)

使用夹紧元件(如拉杆等)，可以同时实现由电池单元和框架构成的电池块的机械连接和电连接。

导体、在其上连接的接触元件和/或在其上连接的绝缘或支撑元件(也就是说框架本身)都是在几何上被编码的，以避免电池单元的反极性。

在导体上固定安置冷却主体，其将散热面扩大至冷却液体。

电池单元侧面(径向)通过框架元件来对齐和固定。框架和/或电池单元可以任选额外地采用泡沫等进行涂层。

放电器导体不需要矩形电池单元的侧边的整个长度，由此产生的静区将被用于固定元件在结构空间空处的安装。这一般会是在电池单元的包装上的留空处或变薄部分。

这样设计框架元件，使得在相互串连时形成一个或多个至少部分封闭的(电缆)通道。

在一个或不同电池块内部的电池单元块各自由标准元件(框架、端板、接触元件，...)构成，其数量依赖于要构建的电池单元的性质(电压、电容)。

与单个电池单元直接电连接的电子设备(Eletronik)(电池单元电压控制和温度控制，平衡，...)是布置为电池块固定的。

电池块在其电极上被固定到壳体中，或者彼此之间电连接。

附图标记列表：

1    电池块

1a，b，c，d，e，f，g，h，k，l，p    电池块(某一实施方式)

2    蓄电池单元

2a，b，c    蓄电池单元(某一实施方式)

4    活性部分

6    边界区域(封印接缝(Siegelnaht))

8、10    电源引线

12、16    端部框架

14    中间框架

18、20    压力板

22    圆柱状螺栓

24    螺母

26    绝缘片

28    在12-16中的小的贯通孔

29    在12-16中的大的贯通孔

30    在8、10中的贯通孔

32    接触套

34    在12-16中的配合孔

34    a、b  在14中的配合孔

36    在8、10中的配合孔

38    定位销

40    在14中的缝隙

42    在12-16中的减薄部分(Ausklinkung)

44    开口

46    支撑

48    切角

50    6的折合缝

52    对接搭板

52a、b    对接搭板(第三种实施方式)

52c    对接搭板(第九种实施方式)

54    在52中的孔

56    气隙

58    连接螺栓

60    连接板

62    控制设备

64    隔离轴套

66    信号电缆

68    通道

70    通道开口

72    第二控制设备

74    在14、16中的刻痕

76、78    连接元件

80    内部电线用的孔

82    凹坑

84    斜边

86    压力面

88    连接螺母

90    间隔套

92    加厚

94    弹性枕

96    接触框

98    在96中的贯通孔

100    96上的压力面

102    切角

104    散热片

106    湾(Bucht)

108    桥(Steg)

110    配合面

112    凹口

114    正极对正极的接触闩

116    绝缘套管

118    编码销

120a、b    在8、10中的编码孔

121    在8、10中的贯通孔

122    负极对负极的接触闩

124    绝缘闩

126    正的半闩

128    正的基板

129    在128、136中的贯通孔

130    配合孔

131a    在128、150中的盲孔(Sackbohrung)

131b    在128、150中的盲孔(Sackbohrung)

132    装配-销

134    负的半闩

136    负的基板

137    板

138    在124中的贯通孔

140    在124中的编码孔

142    缺口

144    切削表面

146a    在128、150中的编码孔

146b    在136、150中的编码孔

148    绝缘闩和定位闩

150    基板

152    突出部分

154    在150中的贯通孔

156    凹坑

158    正的间隔半板

160    负的间隔半板

162    贯通孔

164    接触套

166    空心圆柱体

168    凹坑

170    双轴颈轴环

172    空心圆柱体

174    旋入部

176    内轴环

178    单轴颈轴环

180    空心圆柱体

182    绝缘套

184    空心圆柱体

186    静区(Totbereich)

188    贯通孔

190    分离脱落部(Ausklinkung)

192    垫片

194    分离脱落部

196a、b    垫片

198    栓

199    逆向孔

200    压印

202    垫片

204、206    浮雕结构

208    贯通孔

210    绝缘套

212    连接套

214    凹坑

216    旋入部(栓)

218    电池单元接触元件

220    电池单元绝缘元件

222    活节吊环螺栓

224    接触垫片

226    吊环

228    开槽夹角(Lochwinkel)

230    贯通孔

231    侧部开口

232    接触夹

233    绝缘体

234    接触弹簧

236    端部接触夹

237    绝缘体

238    接触弹簧

239    窗口(Fenster)

240    缺口

242    开口

244    凸出部

245    容纳接缝

246    螺栓

248    半轴环

250    拉紧对接搭板

252    贯通孔

m    电池块中中间框架14的数量

n    电池块中单元2的数量

t    槽的厚度

x1、x2    配合孔34a、34b、编码孔120a、120b、140和编码销118

的间距

H    反面(背面)

L    左侧面

R    右侧面

S    堆叠方向

V    正面

明确指出的是，上面的参考标记列表是说明书的整体组成部分。

Claims (17)

1.一种电能存储装置，其含有多个平面形式的存储单元（2），其中若干存储单元（2）在堆叠方向被堆叠成电池块（1），并通过夹紧装置被一并保持在两个压力板（18、20）之间，其中电池块（1）内部的存储单元（2）彼此并联和/或串联，且其中每个存储单元（2）在其边缘区域（6）被保持在两个框架元件（12、14、16）之间，其特征在于，存储单元（2）的电连接是通过夹紧装置的动力啮合实现的，其中在框架元件（12、14、16）中一体化有接触连接元件（32、164）。

2.如权利要求1所述的电能存储装置，其特征在于，在相邻的存储单元（2）的接触截面（8、10）之间建立电连接的地方，布置一个由导电材料制成的接触连接元件（32、164），其借助于通过夹紧装置施加的夹紧压力而在堆叠方向（S）在两个接触截面（8、10）上被压紧。

3.如权利要求1或2所述的电能存储装置，其特征在于，接触连接元件（32、164）由金属或金属合金组成。

4.如权利要求3所述的电能存储装置，其特征在于，所述接触连接元件（32、164）的金属或金属合金包括铜、黄铜或青铜。

5.如权利要求4所述的电能存储装置，其特征在于所述接触连接元件（32、164）是镀金或镀银的。

6.如权利要求1所述的电能存储装置，其特征在于，接触连接元件（32、164）是多个圆柱状的结构体，其放置在框架元件（12、14、16）的贯通孔（28）中，和/或接触连接元件（32、164）是多个套管，分别有牵引杆（22）中的一个通过其贯穿过去。

7.如权利要求6所述的电能存储装置，其特征在于，在接触连接元件（32、164）被置入的区域之间的框架元件（12、14、16）具有减小的厚度。

8.如权利要求1所述的电能存储装置，其特征在于，接触连接元件（32、164）具有细长的、呈矩形横截面的形状，其中将接触连接元件（32、164）置于框架元件（12、14、16）的留空处，接下来的进程路线是置于两个存储单元（2）要连接的接触截面（8、10）之间的，其中接触连接元件（32、164）的外表面与存储单元（2）的接触截面（8、10）并行相接触。

9.如权利要求8所述的电能存储装置，其特征在于，接触连接元件（32、164）在堆叠方向（S）上变厚，其外部端面与存储单元（2）的接触截面（8、10）相接触。

10.如权利要求8或9所述的电能存储装置，其特征在于，具有由电绝缘材料制成的间隔元件，其设置在框架元件（12、14、16）的留空处中的两个接触截面（8、10）之间没有电连接的区域中。

11.如权利要求10所述的电能存储装置，其特征在于，间隔元件具有接触连接元件（32、164）的形状。

12.如权利要求1所述的电能存储装置，其特征在于，接触连接元件（32、164）具有至少两个贯通孔，分别有牵引杆（22）中的一个通过其贯穿过去。

13.如权利要求6或12所述的电能存储装置，其特征在于，牵引杆（22）相对于接触连接元件（32、164）和接触截面（8、10）而言是电绝缘的。

14.如权利要求13所述的电能存储装置，其特征在于，牵引杆（22）在杆柄面上具有电绝缘的涂层和/或各牵引杆（22）均有由电绝缘材料制成的套管。

15.如权利要求1所述的电能存储装置，其特征在于，压力板（18、20）是由导电性材料制成的，并通过接触连接元件（32、164）与存储单元（2）的接触截面（8、10）进行电连接。

16.如权利要求15所述的电能存储装置，其特征在于，牵引杆（22）相对于压力板（18、20）电绝缘。

17.如权利要求15所述的电能存储装置，其特征在于，牵引杆（22）相对于压力板（18、20）中的一个电绝缘，而其与另一个压力板（18、20）导电连接，并且至少在绝缘的压力板（18、20）的一面上设置有与牵引杆（22）以拧紧螺丝方式形成或一体化形成的连接元件。

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