DE102005021904B4 - lead-acid battery - Google Patents

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Abstract

Bleiakkumulator als Starterbatterie für Kraftfahrzeuge mit einem Batteriegehäuse (1) einer Gesamtbreite (Bges) im Bereich von 100 bis 250 mm, vorzugsweise von 175 mm und einer Mehrzahl von voneinander getrennten Batteriezellengefäßen (2) und einer Vielzahl von parallel zueinander gestapelten und elektrisch miteinander zu einem gemeinsamen Akkumulator verschalteten Elektrodenplatten (3) in jedem Batteriezellengefäß (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des Bleiakkumulators 140 mm beträgt, jeweils eine Folge von aneinander angrenzenden Batteriezellengefäßen (2) in mindestens zwei Reihen nebeneinander angeordnet sind, und für jedes Batteriezellengefäß das Verhältnis der Tiefe (T) eines Batteriezellengefäßes (2) zur Breite (B) eines Batteriezellengefäßes (2) mindestens 0,4 beträgt, wobei sich die Elektrodenplatten (3) jeweils über die Breite (B) der Batteriezellengefäße (2) erstrecken und entlang der Tiefe (T) der Batteriezellengefäße gestapelt sind.Lead-acid battery as a starter battery for motor vehicles with a battery case (1) of a total width (B ges ) in the range of 100 to 250 mm, preferably 175 mm and a plurality of separate battery cell vessels (2) and a plurality of mutually parallel stacked and electrically to each other a common accumulator-connected electrode plates (3) in each battery cell vessel (2), characterized in that the height of the lead-acid battery is 140 mm, each a series of adjacent battery cell vessels (2) are arranged in at least two rows side by side, and for each battery cell vessel Ratio of the depth (T) of a battery cell vessel (2) to the width (B) of a battery cell vessel (2) is at least 0.4, wherein the electrode plates (3) each extend across the width (B) of the battery cell vessels (2) and along the Depth (T) of the battery cell vessels are stacked.

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Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft einen Bleiakkumulator als Starterbatterie für Kraftfahrzeuge mit einem Batteriegehäuse im Bereich von 100 bis 250 mm, vorzugsweise von 175 mm, und einer Mehrzahl von voneinander getrennten Batteriezellengefäßen und einer Vielzahl von parallel zueinander gestapelten und elektrisch miteinander zu einem gemeinsamen Akkumulator verschalteten Elektrodenplatten in jedem Batteriezellengefäß.The The invention relates to a lead-acid battery as a starter battery for motor vehicles with a battery case in the range of 100 to 250 mm, preferably 175 mm, and one A plurality of separate battery cell vessels and a plurality of stacked in parallel and electrically interconnected to a common battery electrode plates in each battery cell vessel.

Herkömmliche Bleiakkumulatoren, wie sie insbesondere als Starterbatterien bei Kraftfahrzeugen Verwendung finden, haben ein quadratisches oder rechteckförmiges Gehäuse mit fünf Zwischenwänden in Querrichtung zur Abteilung von sechs nebeneinander liegenden Batteriezellengefäßen. In jedem Batteriezellegefäß werden Elektrodenplattenstapel aufgenommen und das Batteriezellegefäß dann mit Elektrolyt gefüllt.conventional Lead-acid batteries, as in particular as starter batteries in Motor vehicles find use have a square or rectangular casing with five between walls in the transverse direction to the division of six adjacent Battery Cell vessels. In each cell cell vessel Recorded electrode plate stack and then the battery cell vessel with Electrolyte filled.

US 4,883,728 A offenbart ein 2-Batteriesystem, bei dem ein annährend quaderförmiger Batteriekasten in zwei Bereiche mit jeweils einer Gruppe von sechs Batteriezellengefäßen aufgeteilt ist. Die Batteriezellengefäße nehmen in üblicherweise eine Vielzahl von negativen und positiven Elektrodenplatten auf, die abwechselnd durch Separatoren voneinander getrennt parallel zueinander geschichtet sind. Der aktive Bereich ist durch den relativ großen freien Raum oberhalb der Elektrodenplatten eingeschränkt. Zudem ist die Kapazität jeweils der beiden einzelnen Batterien im Vergleich zu einer in einem Batteriekasten gleicher Größe realisierten einzigen Akkumulator reduziert. US 4,883,728 A discloses a 2-battery system in which an approximately cuboid battery box is divided into two areas, each with a group of six battery cell vessels. The battery cell containers usually receive a plurality of negative and positive electrode plates, which are alternately layered by separators separated from each other in parallel. The active area is limited by the relatively large free space above the electrode plates. In addition, the capacity of each of the two individual batteries is reduced in comparison to a single accumulator realized in a battery box of the same size.

Auch die DE 196 11 776 A1 offenbart ein 2-Battriesystem mit einer Starterbatterie und einer Hilfsbatterie, die beide in einem einzelnen Behälter untergebracht sind. Hierzu ist der Behälter in Raumbereiche für die einzelnen Teilbatterien aufgeteilt.Also the DE 196 11 776 A1 discloses a 2-battery system with a starter battery and an auxiliary battery, both housed in a single container. For this purpose, the container is divided into spatial areas for the individual sub-batteries.

Die Kaltstartfähigkeit und die Batteriekapazität ist dabei von der Größe des Bleiakkumulators und vom Bleiakkumulatorentyp abhängig.The Cold start and the battery capacity is the size of the lead-acid battery and depending on the lead-acid battery type.

Das Problem bei dem Einsatz von Bleiakkumulatoren, insbesondere in Kraftfahrzeugen besteht darin, dass diese sowohl elektrische Verbraucher unabhängig vom Lade- oder Entladezyklus optimal versorgen und gleichzeitig eine maximale Kaltstartleistung bereitstellen müssen. Diesen unterschiedlichen Anforderungen werden die herkömmlichen Bleiakkumulatoren bislang noch nicht optimal gerecht.The Problem with the use of lead-acid batteries, especially in motor vehicles is that these are both electrical consumers regardless of Supply cycle or discharge cycle optimally and at the same time provide maximum cold-start performance. These different ones Requirements become the conventional ones Lead-acid batteries so far not optimal.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen verbesserten Bleiakkumulator in Form einer Starterbatterie für Kraftfahrzeuge, insbesondere für Personenkraftwagen, zu schaffen, der eine maximale Kaltstartleistung bereitstellt und gleichzeitig als Versorgerbatterie zyklenoptimiert ist.task The invention is therefore an improved lead-acid battery in Shape of a starter battery for Motor vehicles, in particular for Passenger car, to provide the maximum cold-start performance provides and at the same time as a utility battery cycle optimized is.

Die Aufgabe wird mit dem gattungsgemäßen Bleiakkumulator erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Höhe des Bleiakkumulators 140 mm beträgt, jeweils eine Folge von aneinander angrenzenden Batteriezellengefäßen in mindestens zwei Reihen nebeneinander angeordnet sind und für jedes Batteriezellengefäß das Verhältnis der Tiefe eines Batteriezellengefäßes zur Breite eines Batteriezellengefäßes mindestens 0,4 beträgt. Dabei erstrecken sich die Elektrodenplatten jeweils über die Breite der Batteriezellengefäße und sind entlang der Tiefe der Batteriezellengefäße gestapelt.The Task is with the generic lead-acid battery according to the invention thereby solved, that the height of the lead-acid battery is 140 mm, each a sequence of adjacent battery cell vessels in at least two rows are arranged side by side and for each battery cell vessel the ratio of Depth of a battery cell vessel to Width of a battery cell vessel at least 0.4. In this case, the electrode plates each extend over the Width of the battery cell vessels and are stacked along the depth of the battery cell vessels.

Im Unterschied zu den bekannten Bleiakkumulatoren, bei denen lediglich eine Reihe von aneinander angrenzenden Batteriezellen vorgesehen ist, wird vorgeschlagen; die Länge der Batteriezellengefäße zu verringern und stattdessen zwei Reihen von nebeneinander angeordneten Batteriezellengefäßen vorzusehen. Dies führt dazu, dass die Elektrodenplatten innerhalb der Batteriezellengefäße schmaler sind und eine größere Tiefe der Batteriezellengefäße zur Verfügung steht. Durch die relativ schmalen und dabei relativ tiefen Batteriezellengefäße können im Verhältnis zu herkömmlichen Bleiakkumulatoren wesentlich mehr Elektrodenplatten aufgenommen werden, die jedoch schmaler sind.in the Difference to the known lead-acid batteries in which only a series of adjacent battery cells provided is proposed; the length to reduce the battery cell vessels and instead provide two rows of juxtaposed battery cell vessels. This leads to, that the electrode plates within the battery cell vessels narrower are and a greater depth the battery cell vessels is available. Due to the relatively narrow and thereby relatively deep battery cell vessels can in relationship to conventional Lead accumulators recorded much more electrode plates which are narrower, however.

Durch diese Konstruktion des Batteriegehäuses und der entsprechend darin angepassten Elektrodenplatten steht aufgrund der nunmehr möglichen größeren Anzahl von Elektrodenplatten eine größere Masse für den Kaltstartvorgang zur Verfügung. Es wurde nämlich erkannt, dass die bei dem Kaltstartvorgang ausgenutzte Masse einer Elektrodenplatte auf die Umgebung an der Anschlussfahne einer jeweiligen Elektrodenplatte begrenzt ist. Dies führt dazu, dass nicht die volle Länge (Breite B) der Elektrodenplatte ausgenutzt wird. Die nicht genutzte Elektrodenfläche nimmt aber für den Kaltstartvorgang unnötigen Raum in Anspruch.By this construction of the battery case and the corresponding therein adapted electrode plates is due to the now possible larger number of electrode plates a larger mass for the Cold start procedure available. It became namely recognized that the exploited in the cold start process mass of a Electrode plate on the environment at the terminal lug of a respective Electrode plate is limited. This results in not being full Length Width B) of the electrode plate is utilized. The unused electrode area decreases but for the cold start process unnecessary Room to complete.

Durch die neue Anordnung von Batteriezellengefäßen in mindestens zwei Reihen, die zu kürzeren Elektrodenplatten führt, wird nunmehr die Länge der Elektrodenplatten optimal genutzt. Im Vergleich zu einem gleichgroßen Batteriegehäuse mit nur einer Reihe von Batteriezellengefäßen sind die in zwei Reihen angeordneten Batteriezellengefäße bei gleicher Anzahl – typischerweise sechs Batteriezellengefäße pro Bleiakkumulator – tiefer und können eine größere Anzahl von parallel geschalteten Elektrodenplatten aufnehmen. Es steht daher eine wesentlich größere effektiv beim Kaltstartvorgang genutzte Masse zur Verfügung als bei den herkömmlichen Bleiakkumulatoren.Due to the new arrangement of battery cell vessels in at least two rows, which leads to shorter electrode plates, the length of the electrode plates is now used optimally. In comparison to one the battery cells of the same size - typically six battery cell vessels per lead-acid battery - are the same size and can accommodate a larger number of electrode plates connected in parallel. There is therefore a much larger mass effectively used in the cold start process available than in the conventional lead-acid batteries.

Die Elektrodengesamtfläche ist hingegen mindestens unverändert, so dass die Kapazität annährend gleich bleibt. Hingegen ist die spezifische Leistungsdichte im Vergleich zu den herkömmlichen Bleiakkumulatoren erheblich gesteigert.The Total electrode surface is at least unchanged, so the capacity almost the same remains. By contrast, the specific power density is compared to the conventional ones Lead-acid batteries increased considerably.

Das Verhältnis des Ableiterquerschnitts der Elektrodenplatten zur Fläche der zugehörigen Elektrodenplatten ist vorzugsweise größer als 0,003. Durch diese Maximierung des Verhältnisses zwischen Ableiterquerschnitt und Plattenfläche wird die spezifische Leistungsdichte maximiert.The relationship of the arrester cross section of the electrode plates to the surface of associated Electrode plates are preferably larger than 0.003. Through this Maximizing the ratio between the collector cross section and the plate surface becomes the specific power density maximized.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Verhältnis der Breite der Batteriezellengefäße zur Tiefe der Batteriezellengefäße mindestens 0,5 beträgt.Especially It is advantageous if the ratio of the width of the battery cell vessels to the depth the battery cell vessels at least 0.5.

Bei einem Bleiakkumulator mit sechs Batteriezellengefäßen sind in einer Ausführungsform jeweils drei Batteriezellengefäße angrenzend aneinander in einer Reihe/Zeile angeordnet. Die Elektrodenplatten in Zeilenrichtung der Anordnung sind parallel zueinander gestapelt, wobei die zwei Reihen mit jeweils drei Batteriezellengefäßen parallel zueinander und angrenzend aneinander angeordnet sind, so dass ein Batterieblock mit zwei Reihen und drei Spalten gebildet wird.at a lead-acid battery with six battery cell vessels in one embodiment three battery cell vessels adjacent arranged on each other in a row / row. The electrode plates in the row direction of the arrangement are stacked parallel to each other, the two rows, each with three battery cell vessels in parallel are arranged to each other and adjacent to each other, so that a Battery block is formed with two rows and three columns.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:The Invention will be exemplified with reference to the accompanying drawings explained in more detail. Show it:

1 – Perspektivische Darstellung eines Batteriegehäuses mit in zwei Reihen nebeneinander angeordneten Batteriezellengefäßen und darin gestapelten Elektrodenplatten; 1 - Perspective view of a battery case with two rows of juxtaposed battery cell vessels and electrode plates stacked therein;

2 – Draufsicht auf das oben offene Batteriegehäuse aus 1; 2 - Top view of the open top battery case 1 ;

3 – Schematische Darstellung einer im Verhältnis zu herkömmlichen Elektrodenplatten wesentlich schmaleren Elektrodenplatte mit während des Kaltstarts genutzter Masse; 3 - Schematic representation of a much narrower compared to conventional electrode plates electrode plate with used during the cold start mass;

4 – Draufsicht auf ein herkömmliches Batteriegehäuse mit einer Reihe von Batteriezellengefäßen; 4 - Top view of a conventional battery case with a series of battery cell vessels;

5 – Ansicht einer herkömmlichen Elektrodenplatte mit beim Kaltstart genutzter Masse. 5 - View of a conventional electrode plate with used at cold start mass.

Die 1 lässt eine perspektivische Ansicht eines Batteriegehäuses 1 erkennen, das gemäß der vorliegenden Erfindung zwei Reihen von nebeneinander angeordneten Batteriezellengefäßen 2 aufweist. In jeder Reihe von Batteriezellengefäßen 2 sind jeweils drei Batteriezellengefäße 2 vorgesehen. Es ist erkennbar, dass in die Batteriezellengefäße 2 eine Anzahl von Elektrodenplatten 3 parallel zueinander gestapelt sind. Dabei wechseln sich positive und negative Elektrodenplatten 3 in üblicher Weise ab. Die negativen und positiven Elektrodenplatten 3 sind jeweils mit Anschlussfahnen 4a, 4b parallel getrennt für die positiven und negativen Elektrodenplatten 3 geschaltet.The 1 lets a perspective view of a battery case 1 recognize that according to the present invention, two rows of juxtaposed battery cell vessels 2 having. In every row of battery cell vessels 2 each are three battery cell vessels 2 intended. It can be seen that in the battery cell vessels 2 a number of electrode plates 3 stacked parallel to each other. In this case, positive and negative electrode plates alternate 3 in the usual way. The negative and positive electrode plates 3 are each with terminal lugs 4a . 4b parallel separated for the positive and negative electrode plates 3 connected.

Das Batteriegehäuse 1 wird in üblicher Weise mit einem nicht dargestellten Batteriedeckel abgeschlossen, um einen Bleiakkumulator insbesondere zur Verwendung als Starterbatterie in Kraftfahrzeugen zu bilden.The battery case 1 is completed in the usual way with a battery cover, not shown, to form a lead-acid battery in particular for use as a starter battery in motor vehicles.

Das Batteriegehäuse 1 hat eine Gesamtbreite Bges, die auf die gleiche Breite B der Batteriezellengefäße 2 aufgeteilt ist. Die Gesamttiefe Tges des Batteriegehäuses 1 ist auf die zwei Reihen mit jeweils gleicher Tiefe T aufgeteilt. Die Höhe des Batteriegehäuses 1 beträgt H. Bei DIN-genormten Batteriegehäusen 1 beträgt die Gesamtbreite Bges 175 mm. Die Gesamttiefe Tges ist von der Batteriekapazität und dem entsprechend gewählten Gehäusetyp abhängig.The battery case 1 has a total width B tot , which is the same width B of the battery cell vessels 2 is divided. The total depth T ges of the battery case 1 is divided into the two rows, each with the same depth T. The height of the battery case 1 is H. For DIN standardized battery housings 1 the total width B ges is 175 mm. The total depth T ges depends on the battery capacity and the selected housing type.

Es ist erkennbar, dass sich die Elektrodenplatten 3 jeweils über die Breite B der Batteriezellengefäße 2 erstrecken und entlang der Tiefe T der Batteriezellengefäße 2 gestapelt sind.It can be seen that the electrode plates 3 each across the width B of the battery cell vessels 2 extend and along the depth T of the battery cell vessels 2 are stacked.

Die 2 lässt das Batteriegehäuse 1 aus der 1 in der Draufsicht erkennen. Hieraus wird die Aufteilung des Batteriegehäuses 1 und die Anordnung der Elektrodenplatten 3 noch deutlicher.The 2 leaves the battery case 1 from the 1 recognize in the plan view. From this, the division of the battery case 1 and the arrangement of the electrode plates 3 even clearer.

Durch die Aufteilung des Batteriegehäuses 1 in zwei Reihen von Batteriezellengefäßen 2 sind die Elektrodenplatten 3 relativ schmal. Wie in der 3 skizziert ist, führt die relativ schmale Bauform der Elektrodenplatten 3 dazu, dass beim Kaltstart die Masse 5 der Elektrodenplatte 3 nahezu über die gesamte Breite B'' der Elektrodenplatte 3 ausgenutzt wird. Weiterhin ist erkennbar, dass der Querschnitt des Ableiters AQ, d. h. die Kontaktfläche der Ableiterfahne 4 an der Elektrodenplatte 3, in einem Verhältnis zur Gesamtfläche der Elektrodenplatte 3 steht.By dividing the battery case 1 in two rows of battery cell vessels 2 are the electrode plates 3 relatively narrow. Like in the 3 outlined, leads the relatively narrow design of the electrode plates 3 to the fact that at cold start the mass 5 the electrode plate 3 almost over the entire width B '' of the electrode plate 3 is exploited. Furthermore, it can be seen that the cross section of the arrester AQ, ie the contact surface of the Ableiterfahne 4 on the electrode plate 3 in proportion to the total area of the electrode plate 3 stands.

Im Vergleich hierzu lässt die 4 eine Draufsicht auf ein herkömmliches Batteriegehäuse 1 erkennen, bei dem lediglich eine einzige Reihe von Batteriezellengefäßen 2 vorgesehen ist. Die sich über die Breite Bges erstreckenden Elektrodenplatten 3 sind relativ lang. Dies führt dazu, dass, wie in der 5 skizziert ist, beim Kaltstart ein wesentlich geringerer Teil der verfügbaren Masse der Elektrodenplatte 3 im Vergleich zu dem erfindungsgemäßen Bleiakkumulator ausgenutzt wird.In comparison to this leaves the 4 a plan view of a conventional battery case 1 recognize in which only a single row of battery cell vessels 2 is provided. The over the width B ges extending electrode plates 3 are relatively long. This causes, as in the 5 is sketched, at cold start a much smaller part of the available mass of the electrode plate 3 is utilized in comparison to the lead-acid battery according to the invention.

Die Anordnung der Elektrodenplatten 3 bei einem im Vergleich zum Stand der Technik gleichgroßen Batteriegehäuse 1 mit zwei oder mehr Reihen von Batteriezellengefäßen, beispielsweise drei, vier, fünf, sechs und mehr Reihen, hat den Vorteil, dass von jedem Batteriezellengefäß 2 wesentlich mehr Elektrodenplatten aufgenommen werden können.The arrangement of the electrode plates 3 in a comparison with the prior art the same size battery case 1 with two or more rows of battery cell vessels, for example three, four, five, six and more rows, has the advantage of being separate from each battery cell vessel 2 significantly more electrode plates can be accommodated.

Beispielsweise wurde für einen Bleiakkumulator mit einem Volumen von 4,3 Liter, einem Gewicht von 9 kg und einer Aufteilung gemäß 1 eine Kapazität von 28 Ah und ein Kaltstartstrom Icc von 600 A gemessen (gemäß europäischer Norm mit U10 > 7,5 V). Die spezifische Energie Ic = C20/10,5 V lag bei etwa 33 Wh/kg und die spezifische Kaltstartleistung bei über 500 W pro kg bei einer Temperatur von –18°C und einer Leistung PEN > 7,5 V × I(EN). Die Höhe des Bleiakkumulators betrug dabei 140 mm.For example, for a lead-acid battery with a volume of 4.3 liters, a weight of 9 kg and a division according to 1 a capacity of 28 Ah and a cold start current I cc of 600 A measured (according to European standard with U 10 > 7.5 V). The specific energy I c = C 20 / 10.5 V was about 33 Wh / kg and the specific cold start power was more than 500 W per kg at a temperature of -18 ° C and a power P EN > 7.5 V × I (DE). The height of the lead-acid battery was 140 mm.

Für Blei-Starterbatterien gemäß der europäischen Norm EN 60095-2 ergeben sich folgende Verhältnisse von Tiefe zu Breite der einzelnen Batteriezellengefäße [alle Maße in mm]: Reihe Typ Gesamttiefe Batteriegehäuse ohne Vorsprünge Gesamtbreite Batteriegehäuse ohne Vorsprünge Tiefe eines Batteriezellen Gefäßes Breite eines Batteriezellengefäßes Verhältnis Tiefe zu Breite eines Batteriezellengefäßes L IC 147 175 49 87,5 0,56 L0 162 175 54 87,5 0,62 L1 194 175 64,7 87,5 0,74 12 229 175 76,4 87,5 0,87 L3 265 175 88,4 87,5 1,01 L4 302 175 100,7 87,5 1,15 L5 340 175 113,5 87,5 1,30 LB LB1 1940 175 64,7 87,5 0,74 LB2 229 175 76,4 87,5 0,87 LB3 265 175 88,4 87,5 1,01 LB4 302 175 100,7 87,5 1,15 LB5 340 175 113,4 87,4 1,30 E E1 173 135 57,4 67,5 0,86 E2 214 135 71,4 67,5 1,06 E3 255 135 85 67,5 1,26 For lead starter batteries in accordance with the European standard EN 60095-2, the following relationships are obtained from depth to width of the individual battery cell vessels [all dimensions in mm]: line Type Total depth of battery case without protrusions Total width of battery case without protrusions Depth of a battery cell vessel Width of a battery cell vessel Ratio depth to width of a battery cell vessel L IC 147 175 49 87.5 0.56 L0 162 175 54 87.5 0.62 L1 194 175 64.7 87.5 0.74 12 229 175 76.4 87.5 0.87 L3 265 175 88.4 87.5 1.01 L4 302 175 100.7 87.5 1.15 L5 340 175 113.5 87.5 1.30 LB LB1 1940 175 64.7 87.5 0.74 LB2 229 175 76.4 87.5 0.87 LB3 265 175 88.4 87.5 1.01 LB4 302 175 100.7 87.5 1.15 LB5 340 175 113.4 87.4 1.30 e E1 173 135 57.4 67.5 0.86 E2 214 135 71.4 67.5 1.06 E3 255 135 85 67.5 1.26

Claims (6)

Bleiakkumulator als Starterbatterie für Kraftfahrzeuge mit einem Batteriegehäuse (1) einer Gesamtbreite (Bges) im Bereich von 100 bis 250 mm, vorzugsweise von 175 mm und einer Mehrzahl von voneinander getrennten Batteriezellengefäßen (2) und einer Vielzahl von parallel zueinander gestapelten und elektrisch miteinander zu einem gemeinsamen Akkumulator verschalteten Elektrodenplatten (3) in jedem Batteriezellengefäß (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des Bleiakkumulators 140 mm beträgt, jeweils eine Folge von aneinander angrenzenden Batteriezellengefäßen (2) in mindestens zwei Reihen nebeneinander angeordnet sind, und für jedes Batteriezellengefäß das Verhältnis der Tiefe (T) eines Batteriezellengefäßes (2) zur Breite (B) eines Batteriezellengefäßes (2) mindestens 0,4 beträgt, wobei sich die Elektrodenplatten (3) jeweils über die Breite (B) der Batteriezellengefäße (2) erstrecken und entlang der Tiefe (T) der Batteriezellengefäße gestapelt sind.Lead-acid battery as starter battery for motor vehicles with a battery housing ( 1 ) of a total width (B tot ) in the range of 100 to 250 mm, preferably 175 mm and a plurality of separate battery cell vessels ( 2 ) and a plurality of parallel stacked and electrically electrode plates interconnected to a common battery ( 3 ) in each battery cell vessel ( 2 ), characterized in that the height of the lead-acid battery is 140 mm, in each case a series of battery cell vessels ( 2 ) are arranged in at least two rows next to each other, and for each battery cell vessel the ratio of the depth (T) of a battery cell vessel ( 2 ) to the width (B) of a battery cell vessel ( 2 ) is at least 0.4, wherein the electrode plates ( 3 ) each across the width (B) of the battery cell vessels ( 2 ) and stacked along the depth (T) of the battery cell vessels. Bleiakkumulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis des Ableiterquerschnitts der Elektrodenplatten (3) zur Fläche der zugehörigen Elektrodenplatten (3) größer als 0,003 ist.Lead accumulator according to claim 1, characterized in that the ratio of the arrester cross-section of the electrode plates ( 3 ) to the surface of the associated electrode plates ( 3 ) is greater than 0.003. Bleiakkumulator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Breite (B) der Batteriezellengefäße (2) zur Tiefe (T) der Batteriezellengefäße mindestens 0,5 beträgt.Lead accumulator according to claim 1 or 2, characterized in that the ratio of the width (B) of the battery cell vessels ( 2 ) to the depth (T) of the battery cell vessels is at least 0.5. Bleiakkumulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit sechs Batteriezellengefäßen (2), dadurch gekennzeichnet, dass jeweils drei Batteriezellengefäße (2) angrenzend aneinander in einer Reihe angeordnet sind und die Elektrodenplatten in Reihenrichtung der Anordnung parallel zueinander gestapelt sind, wobei die zwei Reihen mit jeweils drei Batteriezellengefäßen (2) parallel zueinander und angrenzend aneinander angeordnet sind, so dass ein Batterieblock mit zwei Reihen und drei Spalten gebildet wird.Lead accumulator according to one of the preceding claims with six battery cell vessels ( 2 ), characterized in that in each case three battery cell vessels ( 2 ) are arranged adjacent to one another in a row and the electrode plates are stacked parallel to one another in the row direction of the arrangement, the two rows each having three battery cell vessels ( 2 ) are arranged parallel to each other and adjacent to each other, so that a battery pack with two rows and three columns is formed. Bleiakkumulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtbreite (Bges) des Batteriegehäuses 140 bis 210 mm beträgt.Lead-acid battery according to one of the preceding claims, characterized in that the total width (B tot ) of the battery housing is 140 to 210 mm. Bleiakkumulator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtbreite (Bges) des Batteriegehäuses 158 bis 192 mm. beträgt.Lead-acid battery according to claim 5, characterized in that the total width (B ges ) of the battery case 158 to 192 mm. is.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US4883728A (en) * 1987-03-03 1989-11-28 Pita Witehira Battery systems
DE19611776A1 (en) * 1995-03-15 1996-09-19 Glorywin Int Group Ltd battery

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