DE3035616C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer elektrochemischen Akkumulatoren­ batterie nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Eine solche Batterie, die aus der DE-OS 29 06 538 bekannt ist, hat Elektrolyteinfüllöff­ nungen im Deckel, die wegen eines ebenfalls im Deckel integrierten Entgasungslabyrinths auf einer außermittigen Linie des Deckels ange­ ordnet sind. Infolge des dichten Beieinanderliegens der Elektrolyt­ einfüllöffnungen im Deckel ist jedoch ein Ankoppeln von Säureein­ füll- und von Dichtheitsprüfeinrichtungen erschwert, insbesondere dann, wenn es sich um entsprechende automatisch arbeitende Einrich­ tungen handelt. Erschwert ist wegen der einander nahen Elektrolyt­ einfüllöffnungen bei einer solchen Batterie auch die Herstellung derartiger Blockdeckel, da die Spritzwerkzeuge dafür einen kompli­ zierten Aufbau bedingen. Eine durch diese Einfüllöffnungen erfolgen­ de Diagnose ist bei derartigen Akkumulatorenbatterien nur beschränkt möglich.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Akkumu­ latorenbatterie zu schaffen, welche die vorstehend aufgeführten Nachteile nicht aufweist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch Merkmale des Hauptanspruchs gelöst.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor­ teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Batterie möglich; besonders vorteilhaft ist die zusätz­ liche Anordnung gemäß Anspruch 2, weil damit auch eine automatisier­ bare Anbringung von Einrichtungen zur Elektrolytmessung ermöglicht wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge­ stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert; die Figur zeigt eine Draufsicht auf eine schematisch und verkleinert dargestellte Akkumulatorenbatterie mit einem Teilschnitt im Bereich des linken Zellengefäßes.

Die in der Figur in Draufsicht gezeigte, schematisch und verkleinert dargestellte Akkumulatorenbatterie 10 besteht im wesentlichen aus einem aus thermoplastischen Kunststoff bestehendem Blockkasten 11, einem auf dem Blockkasten 11 dicht befestigten, ebenfalls aus thermoplastischem Kunst­ stoff bestehenden Blockdeckel 12, je einem Plattenblock 13 in jedem der sechs Zellengefäße 14 des Blockkastens 11, den die Plattenblöcke 13 in Reihe schaltenden, abgedichtet durch die Zellentrennwände 16 führenden Zellenverbindern 17, dem positiven Anschlußpol 18/1, dem negativen Anschlußpol 18/2 und dem in den Zellengefäßen 14 befindlichen, die Plattenblöcke 13 bedeckenden flüssigen (nicht dargestellten) Elektrolyten; auf die Darstellung von Traggriffen und Befestigungsmöglich­ keiten wurde verzichtet. Jeder in den Zellengefäßen 14/1 bis 14/6 befindliche Plattenblock 13/1 bis 13/6 setzt sich aus eine positiven Plattensatz 19, einem negativen Plattensatz 20, zwischen den Elektrodenplatten der Plattensätze 19 bzw. 20 angeordneten Separatoren 21, einem die parallel geschalteten Elektroden der positiven Plattensätze 19 verbindenden Plus­ plattenverbinder 22 und einem die parallel geschalteten Elektro­ denplatten der negativen Plattensätze 20 verbundenden Minus­ plattenverbinder 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 be­ festigt 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 Zellengefäßes 14/6 für den negativen Anschlußpol 18/2, welcher am entspre­ chenden negativen Plattenverbinder 23/6 des Zellengefäßes 14/6 angeformt ist.

Für jedes der n = 6 Zellengefäße 14/1 bis 14/6 besitzt der Blockdeckel eine Elektrolyteinfüllöffnung 24, die mit einem 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 erfindungsgemäß derart im Blockdeckel 12 angeordnet, daß sich der Großteil des freien Querschnitts der Elektrolyteinfüllöffnung 24/1 über dem negativen Plattenverbinder 23/1 befindet, je­ doch auch einen Teilbereich des neben dem negativen Plattenverbinders 23/1 liegenden Plattenblockes 13 über­ deckt; infolge dieser Anordnung der Elektrolyteinfüll­ öffnung 24/1 ist der negative Plattenverbinder 23/1 für elektrische Prüfungen gut zugänglich und der von der Elek­ trolyteinfüllöffnung 24/1 überdeckte, neben dem nega­ tiven Plattenverbinder 23/1 befindliche Bereich ermög­ licht den Zugriff zum tieferliegenden, nicht darge­ stellten Elektrolyten. Die im Blockdeckel 12 befind­ liche Elektrolyteinfüllöffnung 24/2 für das am Zellen­ gefäß 14/1 angrenzende Zellengefäß 14/2 ist wiederum der­ art zum Minusplattenverbinder 23/2 angeordnet wie die Elektrolyteinfüllöffnung 24/1 im Zellengefäß 14/1 zum Minusplattenverbinder 23/1; da die parallel zueinander­ liegenden Plattenblöcke 13/1 bis 13/6 alle miteinander in Reihe geschaltet sind, und dazu jeweils ein negativer Plattenverbinder 23 auf kürzestem Wege über einen Zellen­ verbinder 17 mit einem Plusplattenverbinder 22 verbun­ den ist, liegt die Elektrolyteinfüllöffnung 24/2 nicht direkt neben der Elektrolyteinfüllöffnung 24/1, sondern etwa auf der Höhe des positiven Anschlußpoles 18/1 ent­ lang der Längsseite der Batterie 10. Die Elektrolytein­ füllöffnungen 24/1 und 24/2 haben demzufolge einen rela­ tiv großen Abstand voneinander und vereinfachen somit die Ausführung eines Spritzgießwerkzeugs für den Block­ deckel 12, insbesondere dann, sofern die Elektrolytein­ füllöffnungen 24 einen Schraubstopfen als Verschluß auf­ weisen und das Spitzwerkzeug Schraubkerne bedarf. Der relativ große Abstand zwischen den Elektrolyteinfüll­ öffnungen 24 erleichtert auch ganz erheblich das Ankop­ peln von Säureeinfülleinrichtungen und Dichtheitsprüf­ geräten und erleichtert darüber hinaus auch die Anord­ nung von entsprechenden automatischen Einrichtungen. Die Elektrolyteinfüllöffnungen 24 gestatten aufgrund ihrer erfindungsgemäßen Anordnung einen sicheren Zugriff auf die breiten Kontaktflächen der Platten­ verbinder 23 und ermöglichen somit sichere elektrische Prüfungen (Kurzschlüsse, richtige Einbaulage der Plattenblöcke 13, richtige Zellenverbindung, Messung von Potentialen der einzelnen Zellen) und auch eine 50%ige Sichtprüfung der Plattenverbinder 23.

Das über die Anordnung der Elektrolyteinfüllöffnung 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 über dem negativen Plattenverbinder 23/6 angeordnete negative An­ schlußpol 18/2 eine entsprechende Anordnung der Elektro­ lyteinfüllöffnung 24/6 nicht erlaubt. Die Elektrolytein­ füllöffnung 24/6 ist deshalb über dem positiven Platten­ verbinder 22/6 in beschriebener Weise angeordnet; diese Elektrolyteinfüllöffnung 24/6 wäre zwar nicht für eine Kurzschlußprüfung und eine Potentialmessung im Zellen­ gefäß 14/6 erforderlich, weil der Plusplattenverbinder 22/6 auf dem gleichen elektrischen Potential liegt wie der mit ihm in Reihe verbundene negative Plattenver­ binder 23/5, doch ist sie erforderlich für das Ein­ füllen, gegebenenfalls auch für ein Nachfüllen von Elektrolytflüssigkeit in das Zellengefäß 14/6, für die Prüfung der richtigen Einbaulage des Plattenblockes 13/6 und auch für die elektrische Prüfung des Zellen­ verbinders 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 24 entsprechend über den positiven Plattenverbindern 22 angeordnet sein; die Elektrolyteinfüllöffnung 24 über dem sechsten Zellen­ gefäß 14 ist dann entsprechend über dem negativen Zellen­ verbinder 23 einzuformen. Die erfindungsgemäße Anordnung der Elektrolyteinfüllöffnungen 24 ist bei allen Akkumu­ latorenbatterien möglich, die mindestens zwei Zellenge­ fäße aufweisen.

Es sei erwähnt, daß die erfindungsgemäße Anordnung der Elektrolyteinfüllöffnungen auch bei solchen Batterien Anwendung finden kann, deren Gehäuse z. B. aus Hartgummi bestehen oder deren Zellengefäße jeweils mit einem sepa­ raten Zellendeckel abgedeckt sind.

Claims (4)

1. 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 einen Plattenverbinder entsprechender Polarität befindlichen Anschlußpol und mit je Zellengefäß 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 (10) 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 (24/6), die sich den Einfüll­ öffnungen (24/1 bis 24/5) der (n - 1) Zellengefäße (14/1 bis 14/5) an­ schließt, über demjenigen Plattenverbinder (22/6) angeordnet ist, der die entgegengesetzte Polarität derjenigen Plattenverbinder (23/1 bis 23/5) besitzt, über denen sich die anderen Elektrolyteinfüllöff­ nungen (24/1 bis 24/5) befinden.

4. Batterie nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (12) ein Blockdeckel ist.