DE2921687C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Mehrzellenbatte­ rie mit mehreren nebeneinander angeordneten, aktiven Plat­ ten, die in Rahmen aus isolierendem Material befestigt sind.

Ein Hauptanwendungsgebiet für Mehrzellenbatterien, viel­ leicht sogar das wichtigste, besteht in Motorfahrzeugen, bei denen die Batterie elektrische Energie zum Anlassen des Motors, für die Zündung des Motors beim Lauf und für eine Vielzahl von Zubehöraggregaten liefert. Die gegen­ wärtigen Bestrebungen bei der Fahrzeugkonstruktion, ins­ besondere für Personenwagen, laufen jedoch darauf hinaus, das Fahrzeuggewicht zu verringern. Es besteht daher die Forderung, die Abmessungen der Hilfsaggregate zu verrin­ gern, wodurch wiederum eine Gewichtsverminderung eintritt und darüber hinaus auch das Gesamtgewicht des Fahrzeugs verringert wird.

Die herkömmlichen Bleiakkumulatoren, wie sie in Motor­ fahrzeugen verwendet werden, stellen einen erheblichen Gewichts- und Platzfaktor im Fahrzeug dar. Der Wunsch nach einer Verringerung der Batteriegröße steht im Ge­ gensatz zu dem erhöhten elektrischen Energiebedarf mo­ derner Fahrzeuge. Dieser erhöhte Bedarf ist insbesondere durch die große Anzahl elektrisch betätigter Mechanismen, Fensterheber, Sitzverstellungen, Heckscheibenheizungen, Klimaanlagen, Heizungen usw. hervorgerufen, mit denen die Fahrzeuge ausgestattet werden. Das Problem wird dadurch noch verschärft, daß diese Mechanismen betätigt werden können, während der Motor nicht läuft, und häufig auch in diesem Zustand betätigt werden, in dem die Batterie die einzige elektrische Energiequelle darstellt.

Die Batterie muß daher eine hinreichend große Kapazität haben, um die normale Benutzung der verschiedenen elek­ trischen Mechanismen auch bei stillstehendem Motor zu gestatten, und sie muß darüber hinaus noch eine Energie­ reserve haben, die ausreicht, um den Anlasser und das Zündsystem zu bestätigen, um den Motor wieder in Betrieb setzen zu können.

Die Verwendung automatischer Getriebe in Fahrzeugen be­ einflußt ebenfalls die Batterieanforderungen, weil die Verwendung des Anlassers die einzige Möglichkeit dar­ stellt, den Motor anzulassen. Ein automatisches Getriebe überträgt die Bewegung der Fahrzeugräder nicht auf den Motor, so daß das Fahrzeug nicht angeschoben, angezogen oder durch Anfahren auf einer Schrägfläche in Gang ge­ setzt werden kann, wenn die Batterie zu weit entladen ist, um den Anlasser und die Zündung zu betätigen.

Die DE-AS 23 47 218 beschreibt eine elektrische Mehrzel­ len-Batterie der für Fahrzeuge erforderlichen Kapazität, die kleiner und leichter ist als die gegenwärtig verwen­ deten Batterien vergleichbarer Kapazität. Außerdem werden die Material- und Produktionskosten verringert.

Die erwähnte bekannte Mehrzellen-Batterie besteht aus mehreren Rahmen eines gieß- oder spritzfähigen Materials, das bei der vorgesehenen Betriebsspannung der Batterie elektrisch isolierend ist und das gegenüber den aktiven Materialien der Batterie und gegenüber den während des Batteriebetriebes erzeugten Materialien inert ist. Jeder Rahmen bildet mehrere Materialaufnahmebereiche, die Sei­ te an Seite über die gesamte Breite des Rahmens angeord­ net sind. Jeder der Rahmen enthält ferner Trennleisten zwischen benachbarten Stützbereichen des Rahmens und die Rahmen sind Seite an Seite in einer Richtung recht­ winklig zur Rahmenbreite angeordnet, wobei die Trenn­ leisten zwischen den Materialaufnahmebereichen eines Rahmens abdichtend mit den entsprechenden Bereichen be­ nachbarter Rahmen verbunden sind, um Kammern zwischen benachbarten Zellen der Batterie zu bilden. Die Stütz­ bereiche eines jeden Rahmens tragen einzelne Massen von aktivem Batteriematerial, so daß jeder Stützbereich eine Platte der Batterie bildet. Das aktive Batteriematerial in den jeweiligen Bereichen ist so ausgewählt, daß be­ nachbarte Bereiche in jedem Rahmen Platten entgegenge­ setzter Polarität bilden und daß benachbarte Bereiche in hintereinander angeordneten Rahmen ebenfalls Platten unterschiedlicher Polarität bilden. Zwischen jeweils zwei Rahmen, die Platten enthalten, sind poröse Separa­ toren angeordnet, die den Elektrolyt enthalten.

Bei einer Batterie dieser Art ist die Anzahl der Zellen in der Batterie und daher die Batteriespannung bestimmt durch die Anzahl der Stützbereiche in jedem Rahmen. Die Batteriekapazität wird daher durch die Anzahl derjenigen Rahmen bestimmt, die Seite an Seite hintereinander ange­ ordnet sind. Im Gegensatz hierzu ist bei den vorbekann­ ten Mehrzellenbatterien das Gehäuse mit einer festen Anzahl von Zellen geformt und die Batteriespannung wird durch die Anzahl dieser Zellen bestimmt. Da jede Zelle in einem platten Stapel enthalten ist, wird die Amperestun­ den-Kapazität der Batterie von der Größe und der Zahl der Platten im Plattenstapel bestimmt.

Derartige Batterien haben den Nachteil, daß sie bei weitgehender Entladung keine ausreichende Kapazität auf­ weisen, um beispielsweise einen Kraftfahrzeugmotor zu starten. Die Entladung kann durch Kleinverbraucher wie beispielsweise eine versehentlich über Nacht eingeschal­ tete Innenbeleuchtung oder durch relativ hohen Stromver­ brauch vor dem Starten eines Fahrzeuges eintreten.

Aus der DE-OS 23 29 726 ist eine Doppelbatterie bekannt, die durch eine elektrisch isolierende, säureundurchläs­ sige Platte derart unterteilt ist, daß beide Batterien einen gemeinsamen Säureraum haben. Der Nachteil eines gemeinsamen Säureraumes besteht darin, daß bei Entladung einer der beiden Batterien die Säuredichte derart verän­ dert wird, daß die Kapazität der zweiten Batterie redu­ ziert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Mehrzel­ lenbatterie zu schaffen, die trotz eines vorangegangenen Energieverbrauchs eine bestimmte Mindestleistungsfähig­ keit aufrechterhält.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgese­ hen, daß zwischen zwei Rahmen eine Trenneinrichtung an­ geordnet ist, die eine chemische und elektrische Barriere zwischen den aktiven Batteriematerialien der zu beiden Seiten der Trenneinrichtung angeordneten Rahmen bildet, daß die Bereiche mit aktivem Batteriematerial in den Rahmen zu beiden Seiten der Trenneinrichtung elektrisch mit entsprechenden Anschlüssen derart verbunden sind, daß zwei Batterien gebildet sind, und daß die Rahmen an den der Trenneinrichtung entgegengesetzten Enden mit je einer Endplatte nach außen abgedichtet sind.

Die Trenneinrichtung unterteilt die Mehrzellenbatterie in zwei weitgehend unabhängige Einzelbatterien, von denen eine an die relativ unwichtigen Stromverbraucher und die andere an wichtige Stromverbraucher angeschlos­ sen ist. Die Entladung der Batterie für unwichtige Ver­ braucher führt nicht zu einer Entladung der benachbarten Batterie, so daß deren Kapazität stets unvermindert zur Verfügung steht. Die Trenneinrichtung bildet sowohl eine chemische als auch eine elektrische Barriere zwischen den aktiven Batteriematerialien beiderseits der Trenn­ wand.

Zweckmäßigerweise hat die Trennwand die Form eines Trenn­ rahmens, der dieselbe Grundform hat wie die Rahmen des Rahmenpakets, das das aktive Batteriematerial enthält, wobei jedoch die Zwischenräume zwischen den Leisten des Rahmens voll mit einem Material geschlossen ist, das die erforderliche elektrische und chemische Barriere bildet. Vorzugsweise sind der Trennrahmen und das die Barriere bildende Material als einstückiges Formstück hergestellt.

Der Trennrahmen hat vorzugsweise die gleiche Form die die Rahmen des Rahmenpakets, einschließlich derjenigen Teile, die den Trennrahmen in mehrere nebeneinanderliegende Be­ reiche unterteilen, die den Stützbereichen der übrigen Rahmen, die das aktive Batteriematerial enthalten, ent­ sprechen. Diese Seite an Seite nebeneinanderliegenden Bereiche des Trennrahmens werden von einem Blattmaterial überspannt, das einstückig mit dem Trennrahmen ein­ schließlich der Trennleisten hergestellt ist. Wenn diese Form des Trennrahmens in das Rahmenpaket der Batterie eingesetzt wird, passen die Trennleisten des Trennrah­ mens fluchtend mit den Trennleisten der benachbarten Rahmen, die das aktive Batteriematerial enthalten, zu­ sammen, so daß die verschiedenen Rahmen aneinander ab­ dichtend befestigt werden und die Trennwände zwischen benachbarten Zellen der Batterie bilden.

Wenn der Trennrahmen keine Trennleisten enthält, muß er auf andere Weise abdichtend an den Trennleisten der das aktive Material tragenden Rahmen befestigt werden.

Durch die Trennwand, die eine Barriere zwischen zwei Rahmengruppen bildet, wird erreicht, daß eine Rahmen­ gruppe, die normalerweise eine Batterie mit bestimmter Nennspannung ergeben würde, in zwei Batterien der glei­ chen Nennspannung unterteilt wird. Die Amperestunden- Kapazität der beiden so gebildeten Batterien hängt ab von der Anzahl der das aktive Batteriematerial tragen­ den Rahmen zu jeder Seite der Trennwand. Auf diese Weise können die Batterien wahlweise gleiche oder verschiedene Kapazitäten erhalten.

Auf diese Weise entsteht die Möglichkeit, zwei Batterien gleicher Spannung als integrale Einheit herzustellen, die die gleichen Gesamtabmessungen und das gleiche Gewicht hat, wie eine einzelne Batterie der gleichen Spannung. Auch die das aktive Batteriematerial tragenden Rahmen sind sowohl bei den beiden Batterieeinheiten als auch bei einer Einzelbatterie die gleichen. Das einzige zusätzlich benötigte Teil ist die Trennwand, die jedoch in gleicher Weise auch an den Stirnseiten der Batterie eingesetzt werden kann. Dies führt zu einer Typenvereinfachung der Rahmen. Ein vergleichbares Ergebnis kann man mit den zu­ vor bekannten Mehrzellenbatterien nicht erzielen.

Die erfindungsgemäße Mehrzellenbatterie hat insbesondere bei Motorfahrzeugen erhebliche Vorteile. Eine Batterie­ einheit der Doppelbatterie kann ausschließlich zum An­ lassen des Motors und für die Erregung der Maschinenzün­ dung verwendet werden, während die andere die Hilfsme­ chanismen und Lichter versorgt. Wenn irgendein Hilfs­ mechanismus oder die Lampen so lange eingeschaltet sind, daß die Batterie, an die sie angeschaltet sind, im we­ sentlichen entladen ist, wird hierdurch die Fähigkeit der Batterie, den Motor anzulassen, nicht beeinträch­ tigt. Wenn der Motor angesprungen ist, erhalten die Lampen und der Hilfsmechanismus elektrische Energie von der Lichtmaschine des Fahrzeugs, die außerdem be­ ginnt, die entladene Batterie wieder aufzuladen.

Die erfindungsgemäße Mehrzellenbatterie ist außer in Kraftfahrzeugen auch noch in einer Reihe von anderen Fällen mit Vorteil einsetzbar, wie beispielsweise auf Booten oder Schiffen.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Figuren ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher er­ läutert.

Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung der gesamten Mehrzellenbatterie,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der Batterie der Fig. 1, jedoch rechtwinklig zu der Ansicht nach Fig. 1, mit einer Batterieeinheit in zusammengebautem Zustand und der anderen Batterieeinheit in Explosions­ darstellung,

Fig. 3 einen Teilschnitt entlang der Linie 3-3 der Fig. 1 und

Fig. 4 ein vereinfachtes Schaltbild des elektrischen Systems eines Motorfahrzeugs, das die Batterie nach Fig. 1 enthält.

Die dargestellte Batterie 10 enthält mehrere zusammenge­ baute Rahmen 12 und 12 a, die so angeordnet und miteinan­ der verbunden sind, daß sie mehrere Zellen 14 bilden, die voneinander durch Trennwände 13 getrennt sind. Die Trenn­ wände 13 sind aus vertikalen aneinanderstoßenden Teilungsleisten 20 der jeweiligen Rahmen 12 gebildet.

Gemäß Fig. 2 und 3 weist jeder Rahmen 12 und 12 a ein Umfangsteil 15 mit oberen und unteren Leisten 16 und 17 und zwei einander gegenüberliegenden Seitenleisten 18 und 19 auf. Zwischen der unteren Leiste 17 und der oberen Leiste 16 befinden sich Teilungsleisten 20, die parallel zu den Seitenleisten 18 und 19 verlaufen. Der Rahmen und die vertikalen Teilungsleisten bilden zusammen sechs spal­ tenähnliche Bereiche. Die Rahmen können Seite an Seite ge­ geneinandergesetzt und mit geeigneten Klebern oder Lösungs­ mitteln, die auf die gegeneinanderstoßenden Flächen aufge­ tragen werden, miteinander verbunden werden. Zum abdich­ tenden Verbinden der Rahmen untereinander kann auch eine Ultraschallschweißung angewandt werden. Eine Baugruppe aus mehreren Rahmen dieser Konstruktion bildet eine an den En­ den offene kastenförmige Struktur mit inneren Trennwänden 13, bei der die Seitenwände, die obere Wand und die Boden­ wand des Kastens von den gegeneinandergelegten Seiten­ leisten, den oberen Leisten und den unteren Leisten der Rahmen gebildet werden, und bei der die Trennwände 13 durch die gegeneinanderstoßenden Teilungsleisten 20 gebil­ det werden.

Die Rahmen 12, die das aktive Batteriematerial tragen, weisen ferner eine Stützleiste 30 im Abstand von der obe­ ren Leiste 16 auf. Die Stützleiste 30 verläuft zwischen den beiden Seitenleisten 18 und 19. Eine derartige Stütz­ leiste ist jedoch nicht in den Rahmen 12 a vorgesehen, wie weiter unten noch erläutert wird.

In den das aktive Material enthaltenden Rahmen 12 a befin­ den sich die Gitter 26 und 27 in dem Bereich zwischen den jeweiligen Teilungsleisten unterhalb der Stützleisten 30. Die Gitter geben dem Batteriematerial in den betreffen­ den Bereichen,die in der fertigen Batterie die Bereiche aktiven Materials bilden, zusätzlichen Halt. Die Gitter können aus dem gleichen Material bestehen wie die übrigen Teile des Rahmens und einstückig mit diesem geformt sein. Vorzugsweise bestehen die Gitter jedoch aus elektrisch leitendem Material, das von den Materialien der Batterie, z. B. einer Bleilegierung, nicht angegriffen wird und das bei der Formgebung des Rahmens zwischen die Rahmenelemente eingebettet wird.

Bei den in Fig. 3 dargestellten speziellen Rahmen 12 er­ streckt sich ein Rand des Gitters 26 in die Seitenleiste 18 des Rahmens hinein, wobei ein Teil 26 a durch die Sei­ tenleiste hindurchgeht. Der gegenüberliegende Rand des Gitters 26 ragt ebenfalls in die entsprechende Trennlei­ ste 20 hinein, jedoch nicht durch diese hindurch. Der aus dem Rahmen herausragende Teil 26 a des Gitters 26 dient zum Anschluß eines Verbinders 45 für die elektrische Ver­ schaltung der von einer Rahmengruppe gebildeten Zellen. Das Gitter 27 erstreckt sich von der benachbarten Trenn­ leiste aus bis durch die nächste Trennleiste 20 a hindurch, wo es eingebettet ist. Das Gitter 27 bildet auf diese Weise einen Zwischenzellenverbinder zwischen den Berei­ chen aktiven Materials an entgegengesetzten Seiten der Trennleiste 20 a. Die Gitter 26 und 27 tragen auf diese Weise das aktive Batteriematerial, wirken als Stromkol­ lektor für die jeweiligen Bereiche und bilden Zwischen­ zellenverbinder und/oder Anschlüsse, wie dies bei Zellen, die aus mehreren Rahmen bestehen, erforderlich ist. Die Anordnung der Gitter und der resultierenden Zwischenzel­ lenverbinder sowie der Anschlüsse sind detaillierter in den britischen Patenten 15 15 688 und 14 30 205 beschrie­ ben.

Während des Pastierens der Rahmen wird jeweils der Raum oberhalb der oberen Stützleiste 30 in jedem Rahmen von Paste freigehalten, so daß beim Zusammenbau der Rahmen oberhalb der Bereiche des aktiven Materials Elektrolyt­ reservoirs 31 gebildet werden.

Die Rahmen 12 a, die gemeinhin als Separatorrahmen be­ zeichnet werden, tragen in jedem Stützbereich einen Se­ parator 35 und sind zwischen den das aktive Batteriema­ terial tragenden Rahmen 12 angeordnet. Der den Separator 35 tragende Rahmen 12 a hat grundsätzlich die gleiche Kon­ struktion wie der das aktive Batteriematerial tragende Rahmen, wobei jedoch die Stützleiste 30 fortgelassen ist, so daß Gas, das bei der chemischen Reaktion der Batterie frei wird, frei in das Reservoir 31 aufsteigen kann. Der Separator 35, der vorzugsweise aus blattförmigem Material besteht, ist entlang seines Randes abdichtend mit dem Randteil 15 und den Trennleisten 20 des Rahmens verbun­ den. Alle Separatoren in einem einzigen Rahmen können aus einem einzigen Blatt aus geeignetem Material beste­ hen, das in den Rahmen eingeformt ist. Durch geeignete Auswahl der Materialien von Rahmen und Separator wird das Separatormaterial nicht porös, wo es in die Trenn­ leisten 20 des Rahmens eingebettet ist, so daß das Aus­ laufen von Elektrolyt zwischen den aneinandergrenzenden Zellen der fertigen Batterie durch das gemeinsame Sepa­ ratorblatt hindurch verhindert wird. Der Separator kann aus einem Material bestehen, das unter Wärme schmilzt, so daß während des Formens diejenigen Bereiche des Blat­ tes, die mit dem heißen Rahmenmaterial in Berührung sind, schmelzen und damit nicht porös werden.

Beim Bau einer Batterie werden, wie in den obengenannten britischen Patentschriften erläutert ist, mehrere Rahmen 12 einzeln mit herkömmlichem aktivem Batteriematerial derart gepastet, daß einander benachbarte Bereiche in jedem Rahmen unterschiedliche Polaritäten haben. Auf diese Weise bildet jeder Rahmen mit aktivem Batteriema­ terial mehrere seitlich nebeneinander in einer Ebene liegende Platten von abwechselnd positiver und negati­ ver Polarität. Dann werden mehrere dieser Rahmen akti­ ven Materials gegeneinandergelegt, wobei zwischen jedes Plattenpaar ein Separatorrahmen 12 a gesetzt wird, so daß jede Platte in jedem Plattenrahmen einer Platte entge­ gengesetzter Polarität im benachbarten Plattenrahmen gegenüberliegt. Die so durch zwei benachbarte Rahmen gebildeten Zellenreihen sind durch die in die Rahmen eingebauten Gitter elektrisch in Serie geschaltet und durch positive bzw. negative Anschlußstreifen 47 gemäß Fig. 1 miteinander verbunden.

Obwohl die auf diese Weise zusammengesetzten Rahmen eine obere Wand, eine Bodenwand sowie zwei Seitenwände bilden, liegen die beiden verbleibenden Stirnseiten frei. Diese Stirnseiten werden daher mit Stirnplatten 38, die abdich­ tend an den äußeren Rahmenleisten befestigt werden, ver­ schlossen, so daß die Rahmen mit den Stirnwänden ein vollständig geschlossenes Batteriegehäuse bilden. Jede Stirnwand 38 hat die gleiche Form wie die Rahmen 12 und 12 a und weist Randleisten und Trennleisten auf.

Die Bereiche zwischen den Umfangsleisten und den Trenn­ leisten der Stirnwand sind durch Wandteile aus elektro­ lytundurchlässigem Material geschlossen und werden zweck­ mäßigerweise einstückig mit den Rand- und Trennleisten hergestellt. Diese Stirnwände werden an den äußeren Rah­ men 12 der Baugruppe angeschweißt oder angeklebt und bilden eine vollständige Abdichtung entlang des gesamten Randes und über die volle Länge einer jeden Trennleiste.

Der Trennrahmen 40, der gleichermaßen aufgebaut ist wie die soeben beschriebene Stirnwand 38, ist an den beiden benachbarten Rahmen 12 angeschweißt oder angeklebt, so daß entlang seines Randes und entlang seiner Trennlei­ sten eine vollständige Abdichtung besteht. Der Trenn­ rahmen 40 trennt die Rahmen zu seinen beiden Seiten vollständig voneinander, so daß keine interne elektri­ sche oder chemische Wechselwirkung zwischen diesen Rah­ men eintritt und zwei getrennte Batterien 45 und 46 ge­ bildet werden.

Das dargestellte Ausführungsbeispiel weist nur einen ein­ zigen Trennrahmen 40 auf, jedoch ist es möglich, auch mehr als einen Trennrahmen vorzusehen, so daß eine größe­ re Anzahl von Batterien mit derselben Nennspannung inner­ halb einer Rahmenbaugruppe gebildet wird.

Die jeweiligen Batterien haben unabhängige positive An­ schlußstreifen 47 und 48 und einen gemeinsamen negativen nicht dargestellten Anschlußstreifen. Bei bestimmten Anwendungen kann es zweckmäßig sein, ebenfalls einen unabhängigen negativen Anschlußstreifen für jede Batterie vorzusehen. Jeder An­ schlußstreifen weist einen Schraubverbinder 50 für den Anschluß einer Verbraucherschaltung auf.

Die Seitenleisten 18 und 19 eines jeden Rahmens 12 und 12 a weisen jeweils eine Einkerbung 18 a und 19 a auf, die beim Zusammenbau mehrerer Rahmen eine langgestreckte flache Nut bildet. Die jeweiligen Anschlußstreifen sind in die Nuten eingesenkt und mit den von den Rahmen 12 abstehenden Teilen der Gitter verlötet oder auf andere Weise elektrisch verbunden. Die Anschlußstreifen werden ferner durch Stopfen 51 aus thermoplastischem Material, die durch Öffnungen in den Anschlußstreifen hindurchra­ gen und mit den Seitenelementen der Rahmen verbunden sind, in Stellung gehalten.

Eine typische und vereinfachte Schaltung des elektri­ schen Systems eines Kraftfahrzeuges, das die oben be­ schriebene Batterie enthält, ist in Fig. 4 dargestellt.

Die Batterie 60 hat den oben beschriebenen Aufbau und weist einen Trennrahmen 61 auf, der die Batterie in zwei unabhängige Einheiten 60 a und 60 b unterteilt, die beide die gleiche Nennspannung haben. Die Batterie hat einen gemeinsamen negativen Anschluß 62 und zwei posi­ tive Anschlüsse 63 und 64.

Zwischen die Anschlüsse 62 und 63 sind der Anlasser 65 und das elektrische Zündsystem 67 des Motors geschaltet. Die Anlasserschaltung und das Zündsystem enthalten na­ türlich geeignete Steuerschalter und Relais, jedoch sind diese aus Gründen der Übersichtlichkeit hier fortgelas­ sen. Die Lichtmaschine 68 mit geeigneter Regelung ist zwischen die Anschlüsse 62 und 64 geschaltet, so daß bei laufendem Motor an diesen Anschlüssen eine Lade­ spannung auftritt.

Die verschiedenen Zubehörteile des Motorfahrzeugs, wie Lampen 70, Radio 71, Heizvorrichtung 72 und Klimaanlage 74 sind parallel zwischen die Leitungen 62 und 64 ge­ schaltet. Auf diese Weise erhalten das Zündsystem und der Anlasser des Fahrzeugs ihre elektrische Energie von der Batterieeinheit 60 a, während alle Zubehöraggregate die elektrische Energie von der unabhängigen Batterie­ einheit 60 b erhalten. Wird eines der Zubehöraggregate bei stillstehendem Motor eingeschaltet gelassen, so wird nur der Batterieeinheit 60 b Energie entzogen.

Die Diode 75 ist zwischen die positiven Anschlüsse 63 und 64 der Batterien geschaltet, so daß beim Anstehen einer Ladespannung am Anschluß 64 vom Generator 68 die gleiche Ladespannung auch an den Anschluß 63 gelegt wird. Wenn die Lichtmaschine jedoch keine Ladespannung erzeugt, kann auch kein Strom von Anschluß 64 nach Anschluß 63 fließen.

Claims (7)

1. Elektrische Mehrzellenbatterie mit mehreren neben­ einander angeordneten, aktiven, plattenförmigen Batte­ riematerialien, die in Rahmen aus isolierendem Mate­ rial befestigt sind, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen zwei Rahmen (12) eine Trenneinrichtung (40) angeordnet ist, die eine chemische und elektri­ sche Barriere zwischen den aktiven Batteriemateria­ lien der zu beiden Seiten der Trenneinrichtung (40) angeordneten Rahmen (12) bildet,
daß die Bereiche mit aktivem Batteriematerial in den Rahmen (12) zu beiden Seiten der Trenneinrichtung (40) elektrisch mit entsprechenden Anschlüssen (62, 63, 64) derart verbunden sind, daß zwei Batterien gebildet sind, und
daß die Rahmen an den der Trenneinrichtung (40) ent­ gegengesetzten Enden mit je einer Endplatte (38) nach außen abgedichtet sind.

2. Elektrische Mehrzellenbatterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Batterien eine gleiche Nennspannung haben.

3. Mehrzellenbatterie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß beiderseits des Trennrahmens (40) jeweils mehre­ re aneinander befestigte Rahmen angeordnet sind, die jeweils mit Abstand angeordnete Trennelemente (20) aufweisen, die mit der Peripherie des Rahmens (12) mehrere nebeneinander angeordnete Stützbereiche über die Breite des Rahmens (12) bilden, wobei die Peri­ pherie (15) und die Trennelemente (20) der Rahmen (12) abdichtend aneinander befestigt sind, so daß die Peripherien (15) äußere Wände der Batterien bilden und die Trennelemente (20) Wände zwischen benachbarten Zellen der Batterien bilden, wobei die Peripherie (15) und die Trennelemente (20) des Rah­ mens an einem Ende einer jeden Rahmenanordnung ab­ dichtend an den jeweiligen entgegengesetzten Seiten des Rahmens der Trennwand (40) befestigt sind,
daß unterschiedliche aktive Batteriematerialien in jedem Stützbereich der Rahmen in jeder Anordnung derart angeordnet sind, daß jeder Stützbereich eine Platte der Batterie bildet, wobei das aktive Batte­ riematerial in den jeweiligen Bereichen so ausge­ wählt ist, daß benachbarte Bereiche in dem gleichen Rahmen Platten unterschiedlicher Polarität bilden und entsprechende Bereiche in benachbarten Rahmen der gleichen Rahmenanordnung ebenfalls Platten un­ terschiedlicher Polarität bilden und
daß zwischen dem aktiven Batteriematerial unter­ schiedlicher Polarität in den entsprechenden Berei­ chen ein für das Elektrolyt poröser isolierender Separator (35) angeordnet ist.

4. Mehrzellenbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Trenneinrichtung als Trennrahmen (40) aus­ gebildet ist, der dieselbe Form hat wie die Rahmen (12) und Trennelemente (20) zwischen benachbarten Stützbereichen, wobei die Trennelemente (20) abdich­ tend gegen die Trennelemente (20) der Rahmen (12) auf beiden Seiten des Trennrahmens (40) befestigt sind, und
daß jede Fläche des Trennrahmens (40) zwischen den Trennelementen (20) mit plattenförmigem Material, das einstückig mit dem Trennrahmen (40) gebildet ist, überspannt ist.

5. Mehrzellenbatterie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß elektrische Verbindungsteile (26, 27) durch jedes zweite Trennelement (20 a) eines Rahmens (12), der aktives Material trägt, hindurchgehen und
daß die Anschlußelemente (47, 48) so angeordnet sind, daß jeweils zwei benachbarte Rahmen (12), die aktives Batteriematerial tragen, eine Gruppe von in Serie geschalteten Zellen bilden.

6. Mehrzellenbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Rahmen (12) und der Trennrahmen (40) Rand­ leisten (16, 17, 18, 19) und vertikale Trennleisten (20) aufweisen, die, ggf. unter Zwischenschaltung eines Separatorrahmens (12 a), abdichtend aneinander­ legbar sind,
daß die jeweils am Ende eines Rahmenpaketes angeord­ neten Rahmen (38) anstelle der Platten geschlossene Flächen aufweisen.

7. Mehrzellenbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß nur jeder zweite Rahmen (12) Platten enthält, während die dazwischenliegen­ den Rahmen (12 a) jeweils einen porösen Separator (35) enthalten, der sich zwischen den Umfangsleisten (17, 18, 19) bzw. Trennleisten (20) des Rahmens er­ streckt und fest an dem Rahmen angebracht ist.