DE3035616A1

DE3035616A1 - Elektrochemische akkumulatorenbatterie

Info

Publication number: DE3035616A1
Application number: DE19803035616
Authority: DE
Inventors: Heinz 3200 Hildesheim Salecker
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1980-09-20
Filing date: 1980-09-20
Publication date: 1982-04-29
Also published as: DE3035616C2

Description

Elektrochemische Akkumulatorenbatterie
Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einer elektrochemische-n Akkumulatorenbatterie nach der Gattung des Hauptanspruchs. Eine solche Batterie, die aus der DE-OS 29 o6 538 bekannt ist, hat Elektrolyteinfüllöffnungen im Deckel, die wegen eines ebenfalls im Deckel integrierten Entgasungslabyrinths auf einer außermittigen Linie des Deckels angeordnet sind.
Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße elektrochemische #k#umulatorenb&tterie mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruehs hat demgegenüber den Vorteil, daß die größeren Abstande zwischen aen Einfüllöffnungen erheblich das Ankoppeln von SäureeinfLliein# richtungen und Dichtheitsprüfgeräten erleichtern. Als weiterer erheblich#er Vorteil ist anzusehen, daß wegen der großen Kcntakflächen auf den zugänglichen Flattenv-erbindern die elektrische Prüfung der Batterie bzw. der einzelnen Zellen wesentlich veri einfacht wird und sich vorzüglich zur Automatisierung anbietet.
Derartige Einrichtungen und Geräte sind für die Fertigung und auch für Diagnosezwecke geeignet und ermöglichen damit einen schärferen Prüfungsgrad, d.h.,sichern eine gute Batterie Qualität. Bei Batterien mit Blockdeckel kann außerdem das Spritzgießwerkzeug einfacher gestaltet werden, weil die Elektrolyteinfüllöffnungen weit auseinander liegen; das gilt besonders für Batterien mit Schraubstopfen.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Batterie möglich; besonders vorteilhaft ist die zusätzliche Anordnung gemäß Anspruch 2, weil damit auch eine automatisierbare Anbringung von Einrichtungen zur Elektrolytmessung ermöglicht wird.
Zeichnung Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Bechreibung näher erläutert; die Figur zeigt eine Draufsicht auf eine schematisch und verkleinert dargestellte Akkumulatorenbatterie mit einem Teilschnitt im Bereich des linken Zellengefäßes.
Beschreibung des Ausführungsbeispieles Die in der Figur in Draufsicht gezeigte und schematl3cl; und verkleinert dargestellte Akkumulatorenbatterie 10 besteht im wesentlichen aus einem aus thermoplastischen runctsto f bestehendem Blockkasten 11, einem auf dem Blockkasten 11 dicht befestigtem, ebenfalls aus thermoplastischem runststeif bestehenden Blockdeckel 12, je einem Plattenbock 13 in jedem der sechs Zellengefäße 14 des Blockkastens 11, den die Plattenblöcke 13 in Reihe schaltenden, abgedichtet durch die llentrennwände 16 führenden Zellenverbindern 17, dem positiven Anschlußpol 18/1, dem negativem Anschlußpol 18/2 und dem in den Zellengefäßen 14 befindlichen, die Plattenblöcke 13 bedeckenden flüssigen (nicht dargestellten) Elektrolyten; auf die Darstellung von Traggriffen und Befestigungsmöglichkeiten wurde verzichtet. Jeder in den Zellengefaßen 14/1 bis 14/6 befindliche Plattenblock 13/1 bis 13/6 setzt sich aus einem positiven Plattensatz 19, einem negativen Plattensatz 20, zwischen den Elektrodenplatten der Plattensätze 19 bzw.
20 angeordneten Separatoren 21, einen die parallel geschalteten Elektroden der positiven Plattensätze 19 verbindenden Plusplattenverbinder 22 und einem die parallel geschalteten Elektrodenplatten der negativen Plattensätze 20 verbindenden Minusplattenverbinder 23 zusammen; die Plattenverbinder 22 und 23 sind oberhalb der Plattenblöcke 13 angeordnet, und zwar jeweils am Endbereich des entsprechenden Plattenblockes 13. Auch auf die Darstellung von Mitteln zum Festlegen von Plattenblöcken 13 in den Zellengefäßen 14 wurde verzichtet.
Der Blockdeckel 12, der am Blockkasten 11 durch irgendein bekanntes Verfahren wie z.B. durch Spiegelschweißen befestigt ist, besitzt oberhalb des Zellengefäßes 14/1 einen nicht extra bezeichneten Durchbruch, durch den der am Plusplattenverbinder 22/1 angeformte positive Anschlußpol 18/1 abgedichtet hindurchgeführt ist; eine entsprechende nicht dargestellte Deckeldurchführung hat der Blockdeckel 12 auch oberhalb des ellengefäßes 1\/6 für den negativen Anschlußtol 18/2, welcher am entsryrechenden negativen Plattenverbinder @@@@ d@@ Zelle@g@fä@e 14/6 angeformt ist.
Für jedes der n = 6 Zellengefäße 14/1 bis 14/6 besitzt der Blockdeckel eine Elektrolyteinfllöffnung 24, die mit einen nicht dargestellten Verschluß versehen ist; als Verschluß können in bekannter Weise einfache Druckstopfen, Druckstopfenleisten oder auch Schraubstopfen Verwendung finden. Die Elektrolyteinfüllöffnung 24/1 des Zellengefäßes 14/1 ( Endzellengefäß) ist erfindunsgemäße derart im Blockdeckel 12 angeordnet, daß sich der Großteil des freien Querschnitts der Elektrolyteinfüllöffnung 2/1 über dem negativen Plattenverbindern 23/1 befindet, jedoch auch einen Teilbereich des neben dem negativen Plattenverbinders 23/1 liegenden Plattenblockes 13 überdeckt; infolge dieser Anordnung der Elektrolyteinfüllöffnung 24/1 ist der negative Plattenverbinder 23/1 für elektrische Prüfungen gut zugänglich und der von der Elektrolyteinfüllöffnung-24/1 überdeckte, neben dem negativen Plattenverbinder 23/1 befindliche Bereich ermöglicht den Zugriff zum tieferliegenden, nicht dargestellten Elektrolyten. Die im Blockdeckel 12 befindliche Elektrolyteinfüllöffnung 24/2 für das am Zellengefäß 14/1 angrenzende Zellengefäß 14/2 ist wiederum derart zum Minusplattenverbinder 23/2 angeordnet wie die Elektrolyteinfüllöffnung 24/1 im Zellengefäß 14/1 zum Minusplattenverbinder 23/1; da die parallel zueinanderliegenden Plattenblöcke 13/1 bis 13/6 alle miteinander in B-eihe geschaltet sind, und dazu jeweils ein negativer Plattenverbinder 23 auf kürzesten Wege über einen Zellenverbinder 17 mit einem Flusplattenverbinder 22 verbun#-den ist, liegt die Elektrclyteinfü.llzffnung 24/1 nicht direkt neben der Elektrolyteinfüllc#ffnung 24/1 , sondern etwa auf der Höhe des positiven Verscblußpoles 18/1 entlang der L:ingsseite der Batterie 10. Die Elektrolyeinfüllöffnung 24/1 und 24/2 haben demzufolge einen relativ großen Abstand voneinander und vereinfachen somit die Ausführung eines Spritzgießwerkzeugs für den Blockdeckel 12, insbesondere dann, sofern die Elektrolyteinfüllöffnungen 24 einen Schraubstopfen als Verschlu aufweisen und das Spritzwerkzeug Schraubkerne bedarf. Der relativ große Abstand zwischen den Elektrolyteinf: öffnungen 24 erleichtert auch ganz erheblich das Anköppeln von Säureeinfülleinrichtungen und Dichtheitsprüfgeräten und erleichtert darüber hinaus auch die Anordnung von entsprechenden automatischen Einrichtungen Die Elektrolyteinfüllöffnungen 24 gestatten aufgrund ihrer erfindungsgemäßen Anordnungen einen sicheren Zugriff auf die breiten Kontaktflächen der Plattenverbinder 23 und ermöglichen somit sichere elektrische Prüfungen (Kurzschlüsse, richtige Einbaulage der Plattenblöcke 13, richtige Zellenverbindung, Messutg von Potentialen der einzelnen Zellen) und auch eine ziege Sichtprüfung der Plattenverbinder 23.
Das über die Anordnung der Elektrolyteinfüllöffniing 24/1 und 24/2 Gesagte gilt auch für die Zellengefäße 14/3 14/4 und 14/5, nur das Zellengefäß 14/6 bildet eine Ausnahme, und zwar, weil der im wesentlichen über dem negativen Plattenverbinder 23/6 angeordnete negative Anschlußpol 18/2 eine entsprechende Anordnung der Elektrolyteinfüllöffnung 24/6 nicht erlaubt. Die Elektrolyte-infüllöffnung 24/6 ist deshalb über dem positiven Plattenverbinder 22/6 in beschriebener Weise angeordnet; diese Elektrolyteinfüllöffnung 24/6 wäre zwar nicht für eine Kurzschlußprüfung und eine Potentialmessung im Zellengefäß 14/6 erforderlich, weil der Plusplattenverbinder 22/6 auf dem gleichen elektrischen Potential liegt wie der mit ihm in Reihe verbundene negative @lattenverbinder 23/5, doch ist sie erforderlich für das Einfüllen, gegebenenfalls auch für ein @achfüllen von Elektrolytflüssigkeit in das Zellengefäß 14/6, für die Prüfung der richtigen Einbaulage des Plattenblockes 13/6 und auch für die elektrische Prüfung des Zellenverbinders 17 zwischen den Plattenverbindern 23/5 und 22/6.
Anstelle der Anordnung der Elektrolyteinfüllöffnungen 24 über den negativen Plattenverbindern 23 können auch (n - 1) Elektrolyteinfüllöffnungen 4 entsprechend über den positiven Plattenverbindern 22 angeordnet sein; die Elektrolyteinfüllöffnung 24 über dem sechsten Zellengefäß 14 ist dann entsprechend über dem negativen zelle verbinder 23 einzuformen. Die erfindungsgemäße Anordnung der Elektrolyteinfüllöffnungen 24 ist bei allen Akkumulatorenbatterien möglich, die mindestens zwei Zellengefäße aufweisen.
Es sei erwähnt, daß die erfindungsgemäße Anordnung der Elektrolyteinfüllöffnungen auch bei solchen Batterien Anwendung finden kann, deren Gehäuse aus Rartgummi o.a.
bestehen oder deren Zellengefäße jeweils mit einem separaten Zellendeckel abgedeckt sind.

Claims

Ansprüche ß Elektrochemische Akkumulatorenbatterie mit n Zellengefäßen in Zellen- oder Blockbauart, mit durch die Zellentrennwände führenden Zellenverbindern, mit je einem positiven und einem negativen, jeweils im wesentlichen über einem Plattenverbinder entsprechender Polarität befindlichem Anschlußpol und mit je einer mit Verschluß versehenen Elektrolyteinfüllöffnung, die im außermittigen Bereich über dem jeweiligen Zellengefäß angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß sich bei (n-1) Zellengefäßen (14) der Batterie (#o) die Elektrolyteinfüllöffnungen (24) über Plattenverbindern (22 bzw. 23) befinden, bei denen alle von diesen Plattenverbindern (22 bzw. 23) verbundenen Plattensätze (19 bzw. 20) die gleiche Polarität haben.
2. Batterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrolyteinfüllöffnungen (24) seitlich abschnittsweise über den jeweiligen Plattenverbinder (22 bzw. 23) hinausragen.
3. Batterie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß diejenige Elektrolyteinfüllöffnung (2\4/6), die sich den Einfüllöffnungen (24/1 bis 24/v) der (n-1) Zellengefäße (a4/1 bis 14/5) anschließt, über demjenigen Plattenverbinder (22/6) angeordnet ist, der die entgegengesetzte Polarität derjenigen Plattenverbinder (23/1 bis 23/5) besitzt, über denen sich die anderen vlektrolyteinfüllöffnungen (24/1 bis 24/5) befinden.
4. Batterie nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (:2) ein Blockdeckel ist.