Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zellkontaktierungssystem für eine elektrochemische Vorrichtung, die mehrere Zellgruppen umfasst, welche jeweils eine oder mehrere elektrochemische Zellen umfassen, wobei jede elektrochemische Zelle ein erstes Zellterminal und ein zweites Zellterminal aufweist, wobei die elektrochemischen Zellen längs einer Längsrichtung der elektrochemischen Vorrichtung aufeinander folgen,

die ersten Zellterminals der elektrochemischen Zellen in einem ersten Zellterminalbereich der elektrochemischen Vorrichtung längs der Längsrichtung aufeinander folgen und

die zweiten Zellterminals der elektrochemischen Zellen in einem zweiten Zellterminalbereich der elektrochemischen Vorrichtung längs der Längsrichtung aufeinander folgen,

wobei das Zellkontaktierungssystem mindestens einen Zellverbinder zum elektrisch leitenden Verbinden von Zellterminals einer ersten Zellgruppe mit Zellterminals einer zweiten Zellgruppe umfasst und

wobei der Zellverbinder einen ersten Kontaktbereich zum Kontaktieren der Zellterminals der ersten Zellgruppe und einen zweiten Kontaktbereich zum Kontaktieren der Zellterminals der zweiten Zellgruppe umfasst.

Bei bekannten elektrochemischen Vorrichtungen mit Zellkontaktierungs- systemen der vorstehend genannten Art werden prismatische elektrochemische Zellen so in der Längsrichtung der elektrochemischen Vorrichtung nebeneinander angeordnet, dass in jedem Zellterminalbereich Zellterminals positiver Polarität und Zellterminals negativer Polarität alternierend in der Längsrichtung der elektrochemischen Vorrichtung aufeinander folgen. Zur Herstellung einer Reihenschaltung dieser elektrochemischen Zellen werden jeweils zwei unmittelbar nebeneinander liegende Zellterminals unterschiedlicher Polarität mittels eines Zellverbinders elektrisch leitend miteinander verbunden, welcher sich parallel zu der Längsrichtung der elektrochemischen Vorrichtung von dem einen Zellterminal zu dem anderen Zellterminal erstreckt und an beiden Zellterminals, beispielsweise durch Verschweißung oder Verschraubung, festgelegt ist. - -

Es ist bekannt, bei solchen Zellkontaktierungssystemen zur Kompensation von Relativbewegungen zwischen den elektrochemischen Zellen, beispielsweise aufgrund von unterschiedlicher Wärmeausdehnung, den Zellverbinder mit einem Ausgleichselement, beispielsweise in Form einer Welle, zu versehen.

Wenn aber der zwischen den miteinander zu verbindenden Zellterminals zur Verfügung stehende Raum beschränkt ist, unterliegt die Geometrie eines solchen Ausgleichselements engen Restriktionen, wodurch dessen Funktionsfähigkeit eingeschränkt ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Zell- kontaktierungssystem der eingangs genannten Art zu schaffen, welches eine Relativbewegung zwischen den elektrisch miteinander zu verbindenden Zellterminals der elektrochemischen Vorrichtung auch dann zuverlässig ermöglicht, wenn die Abstände der in der Längsrichtung der elektrochemischen Vorrichtung aufeinander folgenden Zellterminals klein sind.

Diese Aufgabe wird bei einem Zellkontaktierungssystem mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass mindestens ein Zellverbinder des Zellkontaktierungssystems sich schräg zu der Längsrichtung der elektrochemischen Vorrichtung von Zellterminals der ersten Zellgruppe in dem ersten Zellterminalbereich zu Zellterminals der zweiten Zellgruppe in dem zweiten Zellterminalbereich erstreckt.

Der vorliegenden Erfindung liegt somit das Konzept zugrunde, die Zellterminals der elektrochemischen Zellen zumindest teilweise nicht durch sich parallel zur Längsrichtung der elektrochemischen Vorrichtung innerhalb desselben Zellterminalbereichs erstreckende Zellverbinder miteinander zu verschalten, sondern durch einen oder mehrere Zellverbinder, welche sich schräg zu der Längsrichtung von dem ersten Zellterminalbereich hinüber zu dem zweiten Zellterminalbereich erstrecken. - -

Durch diese Verschaltung des Strompfades in schräger oder diagonaler Richtung innerhalb des Zellkontaktierungssystems liegen die durch den jeweiligen Zellverbinder elektrisch leitend miteinander verbundenen Zellterminals unterschiedlicher Polarität räumlich weit auseinander, so dass zwischen den Kontaktbereichen des Zellverbinders genügend Platz verbleibt, um Ausgleichsoder Kompensationselemente an dem Zellverbinder vorzusehen, oder auf solche Kompensationselemente sogar ganz verzichtet werden kann, da Relativbewegungen zwischen den miteinander verbundenen elektrochemischen Zellen durch eine Verformung des Zwischenbereichs des Zellverbinders zwischen den Kontaktbereichen des Zellverbinders aufgenommen werden können.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Zellverbinder einen den ersten Kontaktbereich und den zweiten Kontaktbereich miteinander verbindenden Zwischenbereich umfasst, dessen Längsachse schräg zu der Längsrichtung der elektrochemischen Vorrichtung ausgerichtet ist.

Ferner kann vorgesehen sein, dass ein solcher Zwischenbereich seitliche Ränder umfasst, welche schräg zu der Längsrichtung der elektrochemischen Vorrichtung ausgerichtet sind.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Längsachse und/oder ein oder mehrere seitliche Ränder des Zwischenbereichs mit der Längsachse einen Winkel von mehr als 10° einschließen.

Ferner ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Längsachse und/oder ein oder mehrere seitliche Ränder des Zwischenbereichs mit der Längsrichtung der elektrochemischen Vorrichtung einen Winkel von weniger als 80° einschließen.

Die Längsachse und/oder ein oder mehrere seitliche Ränder des Zwischenbereichs des Zellverbinders verlaufen vorzugsweise im Wesentlichen parallel zu einer Kontaktebene der elektrochemischen Vorrichtung, in welcher die

Kontaktflächen der Zellterminals der elektrochemischen Vorrichtung liegen. - -

Der Zwischenbereich kann ein oder mehrere Ausgleichs- oder Kompensationselemente, beispielsweise Kompensationswellen, aufweisen, kann aber auch im Wesentlichen eben, ohne solche Ausgleichs- oder Kompensationselemente, ausgebildet sein.

Bei einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass mindestens ein Zellverbinder sich von Zellterminals der ersten Zellgruppe bis zu Zellterminals einer der ersten Zellgruppe unmittelbar benachbarten zweiten Zellgruppe erstreckt.

Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass mindestens ein Zellverbinder des Zellkontaktierungssystems sich von Zellterminals der ersten Zellgruppe bis zu Zellterminals einer der ersten Zellgruppe nicht unmittelbar benachbarten zweiten Zellgruppe erstreckt.

In diesem Fall ist vorzugsweise vorgesehen, dass der mindestens eine Zellverbinder sich über eine zwischen der ersten Zellgruppe und der zweiten Zellgruppe angeordnete weitere Zellgruppe der elektrochemischen Vorrichtung hinweg erstreckt.

Eine solche diagonale oder schräge Verschaltung der Zellgruppen mit Überspringen jeweils einer oder mehrerer Zellgruppen durch den Zellverbinder bietet den Vorteil einer verbesserten und insbesondere homogeneren Temperaturverteilung innerhalb der elektrochemischen Vorrichtung .

Bei einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die elektrochemischen Zellen der elektrochemischen Vorrichtung zwischen zwei Stirnseiten der elektrochemischen Vorrichtung angeordnet sind, welche quer, vorzugsweise im Wesentlichen senkrecht, zu der Längsrichtung der - - elektrochemischen Vorrichtung ausgerichtet und in der Längsrichtung der elektrochemischen Vorrichtung voneinander beabstandet sind, wobei das Zell- kontaktierungssystem zwei Stromanschlüsse unterschiedlicher Polarität aufweist.

Dabei ist es für eine einfache Verbindung des Zellkontaktierungssystems mit einer externen Stromquelle und/oder mit einem externen Verbraucher günstig, wenn die zwei Stromanschlüsse an derselben Stirnseite der elektrochemischen Vorrichtung enden.

Alternativ hierzu kann aber auch vorgesehen sein, dass die zwei Stromanschlüsse an verschiedenen Stirnseiten der elektrochemischen Vorrichtung enden, insbesondere an einander entgegengesetzten Stirnseiten der elektrochemischen Vorrichtung.

Die beiden Stromanschlüsse des Zellkontaktierungssystems sind vorzugsweise beide in derselben Ebene angeordnet, welche vorzugsweise parallel zu einer Kontaktebene der elektrochemischen Vorrichtung verläuft, in welcher die Kontaktflächen der Zellterminals der elektrochemischen Zellen der elektrochemischen Vorrichtung liegen.

Das Zellkontaktierungssystem kann mehrere Zellverbinder umfassen, die sich - insbesondere bei Blickrichtung senkrecht zu der Längsrichtung der elektrochemischen Vorrichtung und senkrecht zu der Kontaktebene der elektrochemischen Vorrichtung, in welcher die Kontaktflächen der Zellterminals liegen - nicht überlappen und insbesondere nicht überkreuzen.

Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass alle Zellverbinder des Zellkontaktierungssystems sich nicht überlappen. - -

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass im montierten Zustand des Zell- kontaktierungssystems alle Zellverbinder des Zellkontaktierungssystems in derselben Ebene liegen, welche vorzugsweise parallel zu der Kontaktebene der elektrochemischen Vorrichtung ausgerichtet ist.

Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass das Zell- kontaktierungssystem mindestens zwei Zellverbinder umfasst, die

sich - insbesondere bei Blickrichtung senkrecht zu der Längsrichtung der elektrochemischen Vorrichtung und senkrecht zu der Kontaktebene der Zellterminals der elektrochemischen Vorrichtung, in welcher die Kontaktflächen der Zellterminals liegen - überkreuzen.

Um auch bei einer Relativbewegung der sich überkreuzenden Zellverbinder, beispielsweise im Falle von während des Betriebs der elektrochemischen Vorrichtung auftretenden Erschütterungen oder Schwingungen, einen elektrischen Kontakt zwischen den sich überkreuzenden Zellverbindern zuverlässig zu vermeiden, kann vorgesehen sein, dass zwischen mindestens zwei sich überkreuzenden Zellverbindern mindestens ein elektrisch isolierendes Isolationselement angeordnet ist.

Ferner kann auch vorgesehen sein, dass ein Stromanschluss des Zellkontaktierungssystems und mindestens ein Zellverbinder des Zellkontaktierungssystems sich überkreuzen.

Die elektrochemischen Zellen der elektrochemischen Vorrichtung können jeweils mit einem Entgasungsauslass versehen sein, um während des Betriebs der elektrochemischen Vorrichtung in der elektrochemischen Zelle entstehende Gase durch den Entgasungsauslass entweichen lassen und somit das Entstehen eines Überdrucks in dem Gehäuse der betreffenden elektrochemischen Zelle verhindern zu können. - -

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass mindestens ein Zellverbinder im montierten Zustand des Zellkontaktlerungssystems mindestens einen Entgasungsauslass einer elektrochemischen Zelle überquert und in dem Überquerungsbereich mit einem Gas-Führungskanalabschnitt versehen ist.

Ein solcher Gas-Führungskanalabschnitt kann beispielsweise durch eine an dem Zellverbinder vorgesehene Ausnehmung oder Ausbuchtung gebildet sein.

Durch einen solchen Gas-Führungskanalabschnitt wird ein zusätzliches

Volumen zwischen dem Zellverbinder und der elektrochemischen Zelle geschaffen, durch welches gegebenenfalls aus dem Entgasungsauslass entweichendes Gas abfließen kann.

Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass das Zell- kontaktierungssystem ein Trägerelement umfasst, an dem mehrere Zellverbinder des Zellkontaktlerungssystems angeordnet sind, wobei das Trägerelement im montierten Zustand des Zellkontaktlerungssystems mindestens einen Entgasungsauslass einer elektrochemischen Zelle überquert und in dem Überquerungsbereich mit einem Gas-Führungskanal versehen ist.

Ein solcher Gas-Führungskanal kann insbesondere durch eine an dem Trägerelement vorgesehene Ausnehmung oder Ausbuchtung gebildet sein.

Der Gas-Führungskanal erstreckt sich vorzugsweise in der Längsrichtung der elektrochemischen Vorrichtung bis zu mindestens einer Stirnseite derselben, so dass aus den Entgasungsauslässen der elektrochemischen Zellen gegebenenfalls entweichendes Gas durch den Gas-Führungskanal des Trägerelements über mindestens eine Stirnseite der elektrochemischen Vorrichtung aus der elektrochemischen Vorrichtung abfließen kann. - -

Das Trägerelement ist vorzugsweise aus einem elektrisch isolierenden Material gebildet, um die elektrische Isolation zwischen den Zellverbindern des Zell- kontaktierungssystems aufrechtzuerhalten.

Um Relativbewegungen zwischen den Zellterminals gleicher Polarität zu ermöglichen, welche elektrisch leitend mit einem Zellverbinder verbunden sind, kann vorgesehen sein, dass mindestens ein Zellverbinder in mindestens einem seiner Kontaktbereiche mindestens eine Ausnehmung aufweist, welche zwei Abschnitte des Kontaktbereichs, die zum Kontaktieren verschiedener Zellterminals derselben Zellgruppe vorgesehen sind, voneinander trennt.

Eine solche Ausnehmung kann beispielsweise die Form eines Spaltes oder Schlitzes aufweisen.

Alternativ oder ergänzend hierzu kann zur Ermöglichung einer Relativbewegung zwischen den Zellterminals derselben Zellgruppe vorgesehen sein, dass mindestens ein Zellverbinder in mindestens einem seiner Kontaktbereiche mindestens einen elastisch und/oder plastisch verformbaren Kompensationsabschnitt aufweist, welcher zwei Abschnitte des Kontaktbereichs, die zum Kontaktieren verschiedener Zellterminals derselben Zellgruppe vorgesehen sind, miteinander verbindet.

Bei einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass mindestens ein Zellverbinder des Zellkontaktierungssystems aus einem flächigen, insbesondere aus einem platten- oder bandförmigen, Ausgangsmaterial herausgetrennt worden ist, welches einen ersten Materialabschnitt aus einem ersten Material zur Bildung mindestens eines Kontaktbereichs des Zellverbinders und mindestens einen zweiten Materialabschnitt aus einem zweiten Material zur Bildung eines die Kontaktbereiche des Zellverbinders miteinander verbindenden Zwischenbereichs des Zellverbinders umfasst. - -

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass mehrere Zellverbinder des Zell- kontaktierungssystems gemeinsam aus dem flächigen Ausgangsmaterial herausgetrennt worden sind.

Dabei bilden vorzugsweise die Zellverbinder des Zellkontaktierungssystems nach dem Heraustrennen aus dem Ausgangsmaterial einen Stromleiter-Verbund, welche als Einheit handhabbar ist, so dass bei der Montage des Zellkontaktierungssystems an der elektrochemischen Vorrichtung alle Zellverbinder des Zellkontaktierungssystems gleichzeitig mit den jeweils zugeordneten Zellterminals der elektrochemischen Zellen der elektrochemischen Vorrichtung in Kontakt bringbar sind.

Dabei sind die Zellverbinder in dem Stromleiter-Verbund zunächst vorzugsweise durch Verbindungselemente, insbesondere in Form von Verbindungsstegen, einstückig miteinander verbunden.

Die Verbindungselemente des Stromleiter-Verbunds werden vorzugsweise erst nach dem Anordnen der Zellverbinder an einem Trägerelement von den Zellverbindern abgetrennt und aus dem Zellkontaktierungssystem entfernt, um die erforderliche elektrische Isolation zwischen den Zellverbindern herzustellen. Im Anschluss an das Abtrennen der Verbindungselemente wird die Baugruppe aus dem Trägerelement und den daran angeordneten Zellverbindern an die Zellterminals der elektrochemischen Vorrichtung montiert.

Alternativ hierzu kann auch vorgesehen sein, dass der Stromleiter-Verbund in ein Trennwerkzeug eingebracht wird, in welchem die Verbindungselemente von den Zellverbindern abgetrennt werden, wobei anschließend die Zellverbinder mittels einer Greifvorrichtung, beispielsweise mittels eines Mehrfachgreifers, von dem Trennwerkzeug zu den Zellterminals der elektrochemischen Vorrichtung bewegt und an denselben montiert werden. - -

Das erste Material des ersten Materialabschnitts und das zweite Material des zweiten Materialabschnitts sind vorzugsweise voneinander verschieden.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das erste Material als Hauptbestandteil Aluminium und/oder das zweite Material als Hauptbestandteil Kupfer enthält.

Als Hauptbestandteil eines Materials gilt dabei dasjenige Element, welches in dem betreffenden Material den größten Gewichtsanteil aufweist.

Der erste Materialabschnitt und der zweite Materialabschnitt des Ausgangsmaterials können insbesondere stoffschlüssig, beispielsweise durch Kaltwalz- plattieren, miteinander verbunden sein.

Ferner kann das flächige Ausgangsmaterial neben dem ersten Materialabschnitt und dem zweiten Materialabschnitt einen dritten Materialabschnitt aus einem dritten Material zur Bildung mindestens eines weiteren Kontaktbereichs der Zellverbinder umfassen.

Vorzugsweise ist das dritte Material des dritten Materialabschnitts identisch mit dem ersten Material des ersten Materialabschnitts.

Der zweite Materialabschnitt des flächigen Ausgangsmaterials ist vorzugsweise zwischen dem ersten Materialabschnitt und dem dritten Materialabschnitt angeordnet.

Durch das gemeinsame Heraustrennen der Zellverbinder des Zellkontaktie- rungssystems (und optional auch der Stromanschlüsse des Zellkontaktie- rungssystems) aus einem flächigen Ausgangsmaterial, das mehrere Materialabschnitte aus verschiedenen Materialien enthält, wird die Herstellung des Zellkontaktierungssystems und dessen Montage an der elektrochemischen Vorrichtung deutlich vereinfacht und beschleunigt. - -

Durch die Verwendung unterschiedlicher Materialien in dem flächigen Ausgangsmaterial können die Materialien für die Kontaktbereiche einerseits und für die Zwischenbereiche der Zellverbinder andererseits jeweils optimal ausgewählt werden, beispielsweise ein erstes Material mit dem Hauptbestandteil Aluminium zur einfachen, vorzugsweise sortenreinen, Verschweißung mit den Zellterminals, und ein zweites Material mit dem Hauptbestandteil Kupfer zur Erzielung einer möglichst hohen elektrischen Leitfähigkeit im Zwischenbereich der Zellverbinder.

Dieses Konzept ist auch unabhängig von der diagonalen oder schrägen Ver- schaltung der Zellterminals der elektrochemischen Vorrichtung einsetzbar.

Die vorliegende Erfindung betrifft daher auch ein Zellkontaktierungssystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, welches die zusätzlichen Merkmale von Anspruch 16 und optional die zusätzlichen Merkmale von Anspruch 17, Anspruch 18 und/oder Anspruch 19 aufweist.

Das erfindungsgemäße Zellkontaktierungssystem eignet sich insbesondere zur Verwendung in Kombination mit einer elektrochemischen Vorrichtung, die mehrere Zellgruppen umfasst, welche jeweils eine oder mehrere elektrochemische Zellen umfassen, wobei jede elektrochemische Zelle ein erstes und ein zweites Zellterminal aufweist, wobei die elektrochemischen Zellen längs einer Längsrichtung der elektrochemischen Vorrichtung aufeinander folgen, die ersten Zellterminals der elektrochemischen Zellen in einem ersten Zellterminalbereich der elektrochemischen Vorrichtung längs der Längsrichtung aufeinander folgen und die zweiten Zellterminals der elektrochemischen Zellen in einem zweiten Zellterminalbereich der elektrochemischen Vorrichtung längs der Längsrichtung aufeinander folgen.

Dabei können die ersten Zellterminals der elektrochemischen Zellen alle dieselbe Polarität (negativ oder positiv) aufweisen, oder die ersten Zellterminals der in der Längsrichtung aufeinander folgenden Zellgruppen können alternierende Polaritäten aufweisen. - -

Ebenso können die zweiten Zellterminals der elektrochemischen Zellen alle dieselbe Polarität (positiv oder negativ) aufweisen, oder die Polaritäten der zweiten Zellterminals der längs der Längsrichtung aufeinander folgenden Zellgruppen können alternieren.

Das erfindungsgemäße Zellkontaktierungssystem kann insbesondere die folgenden Vorteile oder Merkmale aufweisen :

In das Zellkontaktierungssystem kann ein Gas-Führungskanal integriert sein, durch welchen aus den elektrochemischen Zellen durch Entgasungsauslässe entweichendes Gas abfließen kann.

Die durch ihre größere Länge eine größere Oberfläche aufweisenden diagonal oder schräg verschalteten Zellverbinder weisen bessere Kühleigenschaften auf, Insbesondere ist eine bessere Anbindung einer externen Kühlung an die großflächigen Zellverbinder möglich.

Eine Entkopplung zwischen den gleiche Polarität aufweisenden Zellterminals einer Zellgruppe ist durch Ausnehmungen und/oder Kompensationselemente, welche in den Kontaktbereichen der Zellverbinder vorgesehen sind, möglich.

Zur Zellüberwachung nötige Signale, beispielsweise zur Spannungs- und/oder Temperaturüberwachung, können alle auf einer Stirnseite der elektrochemischen Vorrichtung abgenommen werden oder vorzugsweise auf derselben (parallel zur Längsrichtung der elektrochemischen Vorrichtung verlaufenden) Längsseite der elektrochemischen Vorrichtung, wobei sich im letzteren Fall die Anzahl der benötigten Bauteile und der erforderlichen Arbeitsgänge reduziert.

Die Integration eines oder mehrerer Stromanschlüsse in das Zellkontaktierungssystem ist möglich. - -

Die Zellverbinder und gegebenenfalls auch die Stromanschlüsse des Zellkontaktie rungssyste ms können aus einem aus verschiedenen Materialien zusammengesetzten flächigen Ausgangsmaterial, beispielsweise aus

einem - vorzugsweise einlagigen - Aluminium/Kupfer/Aluminium-Band hergestellt werden.

In einer senkrecht zu einer Kontaktebene der elektrochemischen Vorrichtung, in welcher die Kontaktflächen der Zellterminals liegen, verlaufenden Richtung können mehrere Materiallagen aufeinander geschichtet werden, um auf diese Weise mehrlagige Zellverbinder mit der gewünschten Stromtragfähigkeit herzustellen.

Die elektrochemische Vorrichtung kann insbesondere als ein Akkumulator, beispielsweise als ein Lithium-Ionen-Akkumulator, ausgebildet sein.

Wenn die elektrochemische Vorrichtung als ein Akkumulator ausgebildet ist, eignet sie sich insbesondere als eine hochbelastbare Energiequelle, beispielsweise für den Antrieb von Kraftfahrzeugen.

Alle vorstehend oder nachstehend genannten Polaritäten (negativ beziehungsweise positiv) können auch miteinander vertauscht werden.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen.

In den Zeichnungen zeigen :

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer elektrochemischen Vorrichtung, die mehrere zwischen zwei Stirnwänden angeordnete Zellgruppen umfasst, welche jeweils mehrere, beispielsweise drei, elektrochemische Zellen umfassen, wobei jede elektrochemische - -

Zelle ein erstes und ein zweites Zellterminal aufweist, wobei die elektrochemischen Zellen längs einer Längsrichtung der elektrochemischen Vorrichtung aufeinander folgen, wobei die ersten Zellterminals der elektrochemischen Zellen in einem ersten Zellterminalbereich der elektrochemischen Vorrichtung längs der Längsrichtung aufeinander folgen und wobei die zweiten Zellterminals der elektrochemischen Zellen in einem zweiten Zellterminalbereich der elektrochemischen Vorrichtung längs der Längsrichtung aufeinander folgen;

Fig. 2 eine Draufsicht von oben auf die elektrochemische Vorrichtung aus Fig . 1, mit der Blickrichtung senkrecht zu der Längsrichtung der elektrochemischen Vorrichtung und senkrecht zu einer Kontaktebene der Zellterminals;

Fig. 3 eine Draufsicht von oben auf die elektrochemische Vorrichtung aus den Fig . 1 und 2 nach der Montage einer ersten Ausführungsform eines Zellkontaktierungssystems, welches mehrere Zellverbinder zum elektrisch leitenden Verbinden von Zellterminals einer ersten Zellgruppe mit Zellterminals einer zweiten Zellgruppe umfasst, wobei der jeweilige Zellverbinder einen ersten Kontaktbereich zum Kontaktieren der Zellterminals der ersten Zellgruppe und einen zweiten Kontaktbereich zum Kontaktieren der Zellterminals der zweiten Zellgruppe umfasst und wobei der jeweilige Zellverbinder sich schräg zu der Längsrichtung der elektrochemischen Vorrichtung von Zellterminals der ersten Zellgruppe in dem ersten Zellterminalbereich zu Zellterminals der zweiten Zellgruppe in dem zweiten Zellterminalbereich erstreckt;

Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Ansicht der elektrochemischen Vorrichtung und des Zellkontaktierungssystems, wobei die Zellverbinder und Stromanschlüsse des Zellkontaktierungssystems - - transparent dargestellt sind, um die Polarität der mittels des Zellkontaktierungssystems kontaktierten Zellterminals der elektrochemischen Vorrichtung erkennen zu lassen; eine Draufsicht auf ein platten- oder bandförmiges

Ausgangsmaterial, aus welchem die Zellverbinder und Stromanschlüsse des Zellkontaktierungssystems aus den Fig. 3 und 4 her austrennbar sind, wobei das Ausgangsmaterial einen ersten Materialabschnitt aus einem ersten Material (beispielsweise Aluminium) zur Bildung eines ersten Kontaktbereiches der Zellverbinder, einen zweiten Materialabschnitt aus einem zweiten

Material (beispielsweise Kupfer) zur Bildung eines die Kontaktbereiche der Zellverbinder miteinander verbindenden Zwischenbereichs der Zellverbinder und einen dritten Materialabschnitt, vorzugsweise aus dem ersten Material (beispielsweise Aluminium), zur Bildung eines zweiten Kontaktbereichs der Zellverbinder um- fasst; das durch gemeinsames Heraustrennen aus dem platten- oder bandförmigen Ausgangsmaterial aus Fig . 5 hergestellte Zellkontaktierungssystem;

Fig. 7 eine Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform des

Zellkontaktierungssystems, bei welcher mehrere Zellverbinder des Zellkontaktierungssystems im montierten Zustand des Zellkontaktierungssystems jeweils mindestens einen Entgasungsaus- lass der elektrochemischen Vorrichtung überqueren und in diesem Überquerungsbereich mit einem Gas-Führungskanalabschnitt versehen sind;

Fig. 8 einen Querschnitt durch das Zellkontaktierungssystem aus Fig . 7, längs der Linie 8 - 8 in Fig. 7; - - eine Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems, bei welcher das Zellkontaktierungssystem ein Trägerelement umfasst, an dem mehrere Zellverbinder und/oder Stromanschlüsse des Zellkontaktierungssystems angeordnet sind, wobei das Trägerelement im montierten Zustand des Zellkontaktierungssystems Entgasungsauslässe von elektrochemischen Zellen der elektrochemischen Vorrichtung überquert und in diesem Überquerungsbereich mit einem Gas-Führungskanal versehen ist;

Fig. 10 einen Querschnitt durch das Zellkontaktierungssystem aus Fig . 9, längs der Linie 10 - 10 in Fig. 9; eine vierte Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems, bei welcher die Zellverbinder in ihren Kontaktbereichen jeweils mehrere Ausnehmungen aufweisen, welche jeweils zwei Abschnitte des jeweiligen Kontaktbereichs, welche zum Kontaktieren verschiedener Zellterminals derselben Zellgruppe vorgesehen sind, voneinander trennen;

Fig. 12 eine Draufsicht auf eine fünfte Ausführungsform des

Zellkontaktierungssystems, bei welcher die Zellverbinder in ihren Kontaktbereichen jeweils mehrere elastisch und/oder plastisch verformbare Kompensationsabschnitte aufweisen, welche jeweils zwei Abschnitte des jeweiligen Kontaktbereichs, welche zum Kontaktieren verschiedener Zellterminals derselben Zellgruppe vorgesehen sind, miteinander verbinden;

Fig. 13 einen Längsschnitt durch das Zellkontaktierungssystem aus Fig .

12, längs der Linie 13 - 13 in Fig . 12; - - eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform einer elektrochemischen Vorrichtung, die mehrere Zellgruppen umfasst, welche jeweils mehrere, beispielsweise drei, elektrochemische Zellen umfassen, wobei jede elektrochemische Zelle ein erstes und ein zweites Zellterminal aufweist, wobei die elektrochemischen Zellen längs einer Längsrichtung der elektrochemischen Vorrichtung aufeinander folgen, die ersten Zellterminals der elektrochemischen Zellen in einem ersten Zellterminalbereich der elektrochemischen Vorrichtung längs der Längsrichtung aufeinander folgen und die zweiten Zellterminals der elektrochemischen Zelle in einem zweiten Zellterminalbereich der elektrochemischen Vorrichtung längs der Längsrichtung aufeinander folgen, wobei alle ersten Zellterminals der elektrochemischen Zellen dieselbe (beispielsweise negative) Polarität aufweisen und alle zweiten Zellterminals der elektrochemischen Zellen ebenfalls dieselbe Polarität (beispielsweise die positive Polarität) aufweisen; eine Draufsicht auf die elektrochemische Vorrichtung aus Fig . 14, mit der Blickrichtung senkrecht zu der Längsrichtung der elektrochemischen Vorrichtung und senkrecht zu einer Kontaktebene der Zellterminals;

Fig. 16 eine Draufsicht auf eine sechste Ausführungsform des Zell- kontaktierungssystems, bei welcher die Zellverbinder des Zell- kontaktierungssystems einander überkreuzen;

Fig. 17 eine der Fig. 16 entsprechende Ansicht der elektrochemischen

Vorrichtung und des Zellkontaktierungssystems, wobei die Zellverbinder und die Stromanschlüsse des Zellkontaktierungssystems transparent dargestellt sind, um die Polarität der mit den Zellverbindern beziehungsweise Stromanschlüssen kontaktierten Zellterminals erkennen zu lassen; - - eine Draufsicht auf das Zellkontaktierungssystem aus den Fig . 16 und 17, ohne die elektrochemische Vorrichtung; einen Querschnitt durch das Zellkontaktierungssystem aus Fig . 18, längs der Linie 19 - 19 in Fig . 18; eine Draufsicht auf eine siebte Ausführungsform des

Zellkontaktierungssystems, bei welcher sich überkreuzende Zellverbinder durch ein Isolationselement elektrisch voneinander getrennt sind; einen Querschnitt durch das Zellkontaktierungssystem aus Fig . 20, längs der Linie 21 - 21 in Fig . 20; eine Draufsicht auf die elektrochemische Vorrichtung aus den Fig . 14 und 15 und eine achte Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems, welche einen Stromanschluss umfasst, der sich von einer Stirnseite der elektrochemischen Vorrichtung über die Zellverbinder des Zellkontaktierungssystems hinweg bis zu der anderen Stirnseite der elektrochemischen Vorrichtung erstreckt; eine der Fig. 22 entsprechende Ansicht der elektrochemischen Vorrichtung und des Zellkontaktierungssystems, wobei die Zellverbinder und Stromanschlüsse des Zellkontaktierungssystems transparent dargestellt sind, um die Polarität der mit den Zellverbindern beziehungsweise den Stromanschlüssen kontaktierten Zellterminals erkennen zu lassen; eine Draufsicht auf die elektrochemische Vorrichtung aus den Fig . 14 und 15 und eine neunte Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems, bei welcher die Zellverbinder und Stromanschlüsse des Zellkontaktierungssystems einander nicht kreuzen und die - - beiden Stromanschlüsse der elektrochemischen Vorrichtung an verschiedenen Stirnseiten der elektrochemischen Vorrichtung enden;

Fig. 25 eine der Fig. 24 entsprechende Ansicht der elektrochemischen

Vorrichtung und des Zellkontaktierungssystems, wobei die Zellverbinder und Stromanschlüsse des Zellkontaktierungssystems transparent dargestellt sind, um die Polarität der mit den Zellverbindern beziehungsweise den Stromanschlüssen kontaktierten Zellterminals erkennen zu lassen;

Fig. 26 eine Draufsicht auf eine zehnte Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems, bei welcher die Zellverbinder in ihren Kontaktbereichen jeweils mehrere elastisch und/oder plastisch verformbare Kompensationsabschnitte aufweisen, die jeweils zwei Abschnitte des jeweiligen Kontaktbereichs, welche zum Kontaktieren verschiedener Zellterminals derselben Zellgruppe vorgesehen sind, miteinander verbinden, und bei welcher die Zellverbinder in ihrem Zwischenbereich, welcher die beiden Kontaktbereiche des jeweiligen Zellverbinders miteinander verbindet, jeweils einen elastisch und/oder plastisch verformbaren Kompensationsabschnitt aufweisen, welcher eine Relativbewegung zwischen einem Abschnitt des ersten Kontaktbereichs des Zellverbinders, der einem ersten Zellterminal in dem ersten Zellterminalbereich der elektrochemischen Vorrichtung zugeordnet ist, und einem Abschnitt des zweiten Kontaktbereichs des Zellverbinders, der einem zweiten Zellterminal in dem zweiten Zellterminalbereich der elektrochemischen Vorrichtung zugeordnet ist, ermöglicht; und

Fig. 27 einen Längsschnitt durch das Zellkontaktierungssystem aus Fig .

26, längs der Linie 27 - 27 in Fig . 26. - -

Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

Eine in den Fig . 1 und 2 dargestellte, als Ganzes mit 100 bezeichnete elektrochemische Vorrichtung umfasst mehrere, im dargestellten Ausführungsbeispiel sechs, Zellgruppen 102, welche jeweils mehrere, im dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils drei, elektrochemische Zellen 104 umfassen.

Jede der elektrochemischen Zellen 104 weist ein prismatisches, insbesondere im Wesentlichen quaderförmiges, Gehäuse 106 auf, wobei das Gehäuse 106 jeweils zwei einander gegenüberliegende breite Seitenflächen 108, zwei einander gegenüberliegende lange schmale Seitenflächen 110 und zwei einander gegenüberliegende kurze schmale Seitenflächen 112 aufweist.

Die elektrochemischen Zellen 104 der elektrochemischen Vorrichtung 100, beispielsweise eines Batteriemoduls, folgen in einer Längsrichtung 114 der elektrochemischen Vorrichtung 100 aufeinander, wobei jeweils zwei in der Längsrichtung 114 aufeinander folgende elektrochemische Zellen 104 mit jeweils einer ihrer breiten Seitenflächen 108 im Wesentlichen flächig und vorzugsweise im Wesentlichen kongruent aneinander anliegen.

Der Zusammenhalt der elektrochemischen Zellen 104 der elektrochemischen Vorrichtung 100 wird durch zwei Stirnplatten 116 erzeugt, deren Hauptflächen senkrecht zu der Längsrichtung 114 und parallel zueinander ausgerichtet sind und welche in der Längsrichtung 114 voneinander beabstandet sind, wobei die elektrochemischen Zellen 104 der elektrochemischen Vorrichtung 100 zwischen den beiden Stirnplatten 116 angeordnet sind.

Die beiden Stirnplatten 116 sind vorzugsweise durch mehrere, beispielsweise zwei, Zugelemente 118, beispielsweise in Form von Zugankern, Zugplatten oder Zugbändern, welche an beiden Stirnplatten 116 festgelegt sind, - - gegeneinander verspannt, so dass die Stirnplatten 116 einen parallel zur Längsrichtung 114 gerichteten Anpressdruck auf die elektrochemischen Zellen 104 der elektrochemischen Vorrichtung 100 ausüben .

Jede der elektrochemischen Zellen 104 weist ein erstes Zellterminal 120 und ein zweites Zellterminal 122 auf, wobei das erste Zellterminal 120 und das zweite Zellterminal 122 unterschiedliche Polarität (negativ oder positiv) aufweisen.

Das erste Zellterminal 120 und das zweite Zellterminal 122 stehen beide über dieselbe lange schmale Seitenfläche 110 der jeweiligen elektrochemischen Zelle 104 aus dem Gehäuse 106 der jeweiligen elektrochemischen Zelle 104 vor, welche im Folgenden als die Terminal-Seitenfläche 124 der elektrochemischen Zelle 104 bezeichnet wird.

Die Terminal-Seitenflächen 124 aller elektrochemischen Zellen 104 der elektrochemischen Vorrichtung 100 sind parallel zueinander und im Wesentlichen miteinander fluchtend auf derselben Seite der elektrochemischen Vorrichtung 100 angeordnet, so dass die ersten Zellterminals 120 aller elektrochemischen Zellen 104 der elektrochemischen Vorrichtung 100 in einem ersten Zellterminalbereich 126 der elektrochemischen Vorrichtung 100 längs der Längsrichtung 114 aufeinander folgen und die zweiten Zellterminals 122 aller elektrochemischen Zellen 104 der elektrochemischen Vorrichtung 100 in einem zweiten Zellterminalbereich 128 der elektrochemischen Vorrichtung 100 längs der Längsrichtung 114 aufeinander folgen.

In den Fig . 1 und 2 sind der erste Zellterminalbereich 126 und der zweite Zellterminalbereich 128 jeweils durch von gebrochenen Linien eingegrenzte Rechtecke markiert. - -

Jede der elektrochemischen Zellen 104 umfasst ferner jeweils einen an der Terminal-Seitenfläche 124 zwischen dem ersten Zellterminal 120 und dem zweiten Zellterminal 122 angeordneten Entgasungsauslass 130 mit einem Entgasungsventil 132.

Vorzugsweise folgen die Entgasungsauslässe 130 aller elektrochemischen Zellen 104 der elektrochemischen Vorrichtung 100 in einem Entgasungsbereich 134 der elektrochemischen Vorrichtung 100 längs der Längsrichtung 114 der elektrochemischen Vorrichtung 100 aufeinander.

Der Entgasungsbereich 134 ist in den Fig . 1 und 2 ebenfalls als ein von gebrochenen Linien eingegrenztes Rechteck markiert.

Die ersten Zellterminals 120 und die zweiten Zellterminals 122 der elektrochemischen Zellen 104 der elektrochemischen Vorrichtung 100 stehen vorzugsweise um dieselbe Höhe über die Terminal-Seitenflächen 124 über, so dass die im Wesentlichen ebenen Kontaktflächen 136, an welchen die Zellterminals 120, 122 enden, alle im Wesentlichen in derselben Ebene liegen, welche im Folgenden als die Kontaktebene 138 der elektrochemischen Vorrichtung 100 bezeichnet wird.

Um die Zellgruppen 102 der elektrochemischen Vorrichtung 100 elektrisch in Reihe zu schalten und die elektrochemischen Zellen 104 an eine externe Stromquelle beziehungsweise an einen externen Verbraucher anschließen zu können, ist die elektrochemische Vorrichtung 100 mit einem in den Fig . 3 und 4 dargestellten Zellkontaktierungssystem 140 versehen, welches mehrere, im dargestellten Ausführungsbeispiel fünf, Zellverbinder 142 zum elektrisch leitenden Verbinden von Zellterminals jeweils einer ersten Zellgruppe 102a mit Zellterminals einer zweiten Zellgruppe 102b umfasst. - -

Ferner umfasst das Zellkontaktierungssystem 140 zwei Stromanschlüsse 144, welche jeweils an Zellterminals einer am Anfang der Reihenschaltung befindlichen Zellgruppe 102c beziehungsweise an Zellterminals einer am Ende der Reihenschaltung befindlichen Zellgruppe 102d angeschlossen sind und deren freie Enden 146 über eine Stirnplatte 116 der elektrochemischen Vorrichtung 100 hinaus geführt sind, um im Außenraum der elektrochemischen Vorrichtung 100 von jeweils einem (nicht dargestellten) elektrischen Leiter kontaktiert zu werden.

Bei der in den Fig. 1 bis 6 dargestellten Ausführungsform der elektrochemischen Vorrichtung 100 und des Zellkontaktierungssystems 140 sind die beiden Stromanschlüsse 144 an derselben Stirnseite der elektrochemischen Vorrichtung 100 angeordnet.

Die Zellverbinder 142 des Zellkontaktierungssystems 140 umfassen jeweils einen ersten Kontaktbereich 148 zum Kontaktieren der Zellterminals der ersten Zellgruppe 102a und einen zweiten Kontaktbereich 150 zum

Kontaktieren der Zellterminals der zweiten Zellgruppe 102b.

Ferner umfasst jeder der Zellverbinder 142 einen den ersten Kontaktbereich 148 und den zweiten Kontaktbereich 150 miteinander verbindenden

Zwischenbereich 152.

Bei mehreren, beispielsweise vier, Zellverbindern 142' des Zellkontaktierungssystems 140 aus den Fig. 3 und 4 erstreckt sich eine Längsachse 153 des Zwischenbereichs 152 schräg zu der Längsrichtung 114 der elektrochemischen Vorrichtung 100, so dass der betreffende Zellverbinder 142' sich schräg zu der Längsrichtung 114 von Zellterminals der ersten Zellgruppe 102a in dem ersten Zellterminalbereich 126 zu Zellterminals der zweiten Zellgruppe 102b in dem zweiten Zellterminalbereich 128 erstreckt. - -

Bei einem der Zellverbinder 142, welcher im Folgenden als Zellverbinder 142" bezeichnet wird, erstreckt sich die Längsachse 153' des Zwischenbereichs 152' hingegen parallel zu der Längsrichtung 114 der elektrochemischen Vorrichtung 100, so dass dieser Zellverbinder 142" sich parallel zu der Längsrichtung 114 von Zellterminals der ersten Zellgruppe 102a' in dem ersten Zellterminalbereich 126 zu Zellterminals der zweiten Zellgruppe 102b", die ebenfalls in dem ersten Zellterminalbereich 126 angeordnet sind, erstreckt.

Wie am besten aus Fig . 4 zu ersehen ist, in welcher die Zellverbinder 142 und Stromanschlüsse 144 des Zellkontaktierungssystems 140 transparent dargestellt sind, um die Polarität der darunter liegenden Zellterminals 120, 122 der elektrochemischen Zellen 104 erkennen zu lassen, erstrecken sich die Zellverbinder 142', welche sich schräg zur Längsrichtung 114 von dem ersten Zellterminalbereich 126 zu dem zweiten Zellterminalbereich 128 erstrecken, von Zellterminals der ersten Zellgruppe 102a bis zu Zellterminals einer der ersten Zellgruppe 102a nicht unmittelbar benachbarten zweiten Zellgruppe 102b, wobei der jeweilige Zellverbinder 142' sich über eine zwischen der ersten Zellgruppe 102a und der zweiten Zellgruppe 102b angeordnete dritte Zellgruppe 102e der elektrochemischen Vorrichtung 100 hinweg erstreckt.

Wie am besten aus Fig. 4 zu ersehen ist, sind die elektrochemischen Zellen 104 in der elektrochemischen Vorrichtung 100 so angeordnet, dass die im ersten Zellterminalbereich 126 angeordneten ersten Zellterminals 120 von in der Längsrichtung 114 der elektrochemischen Vorrichtung 100 aufeinander folgenden Zellgruppen 102 alternierende Polaritäten aufweisen.

So weisen die ersten Zellterminals 120 der in Fig . 4 ganz links angeordneten Zellgruppe 102 ¹ eine negative Polarität auf, die ersten Zellterminals 120 der in der Längsrichtung 114 darauf folgenden zweiten Zellgruppe 102 ² eine positive Polarität, die ersten Zellterminals 120 der in der Längsrichtung 114 darauf folgenden dritten Zellgruppe 102 ³ eine negative Polarität, die ersten Zellterminals 120 der in der Längsrichtung 114 darauf folgenden vierten Zellgruppe - -

102 ⁴ eine positive Polarität, die ersten Zellterminals 120 der in der Längsrichtung 114 darauf folgenden fünften Zellgruppe 102 ⁵ eine negative Polarität und die ersten Zellterminals 120 der in der Längsrichtung 114 darauf folgenden sechsten Zellgruppe 102 ⁶ eine positive Polarität.

Folglich weisen auch die im zweiten Zellterminalbereich 128 der elektrochemischen Vorrichtung 100 angeordneten zweiten Zellterminals 122 der in der Längsrichtung 114 aufeinander folgenden Zellgruppen 102 alternierende Polaritäten auf.

So weisen die zweiten Zellterminals 122 der ersten Zellgruppe 102 ¹ eine positive Polarität auf, die zweiten Zellterminals 122 der zweiten Zellgruppe 102 ² eine negative Polarität, die zweiten Zellterminals 122 der dritten Zellgruppe 102 ³ eine positive Polarität, die zweiten Zellterminals 122 der vierten Zellgruppe 102 ⁴ eine negative Polarität, die zweiten Zellterminals 122 der fünften Zellgruppe 102 ⁵ eine positive Polarität und die zweiten Zellterminals 122 der sechsten Zellgruppe 102 ⁶ eine negative Polarität.

Durch das vorstehend beschriebene Zellkontaktierungssystem 140 sind die Zellterminals 120, 122 der im dargestellten Ausführungsbeispiel sechs Zellgruppen 102, welche jeweils drei elektrochemische Zellen 104 umfassen, miteinander in Reihe geschaltet.

Eine solche Reihenschaltung wird auch kurz als msnp-Schaltung bezeichnet, wobei m die Anzahl der hintereinander in Reihe geschalteten Zellgruppen 102 und n die Anzahl der elektrochemischen Einheiten pro Zellgruppe 102 bezeichnet.

Bei dem in den Fig . 1 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich also um eine 6s3p-Schaltung . - -

Bei dieser Reihenschaltung ist der negative Stromanschluss 144a mit den negativen zweiten Zellterminals 122 der zweiten Zellgruppe 102 ² verbunden.

Der zweite Zellverbinder 142 ² verbindet die positiven ersten Zellterminals 120 der zweiten Zellgruppe 102 ² mit den negativen zweiten Zellterminals 122 der vierten Zellgruppe 102 ⁴ .

Der vierte Zellverbinder 142 ⁴ verbindet die positiven ersten Zellterminals 120 der vierten Zellgruppe 102 ⁴ mit den negativen zweiten Zellterminals 122 der sechsten Zellgruppe 102 ⁶ .

Der fünfte Zellverbinder 142 ⁵ verbindet die positiven ersten Zellterminals 120 der sechsten Zellgruppe 102 ⁶ mit den negativen ersten Zellterminals 120 der fünften Zellgruppe 102 ⁵ .

Der dritte Zellverbinder 142 ³ verbindet die positiven zweiten Zellterminals 122 der fünften Zellgruppe 102 ⁵ mit den negativen ersten Zellterminals 120 der dritten Zellgruppe 102 ³ .

Der erste Zellverbinder 142 ¹ verbindet die positiven zweiten Zellterminals 122 der dritten Zellgruppe 102 ³ mit den negativen ersten Zellterminals 120 der ersten Zellgruppe 102 ¹ .

Die positiven zweiten Zellterminals 122 der ersten Zellgruppe 102 ¹ sind mit dem positiven Stromanschluss 144b des Zellkontaktierungssystems 140 verbunden.

Da die Zellverbinder 142 und die Stromanschlüsse 144 des Zellkontaktierungssystems 140 aus den Fig . 3 und 4 einander (in einer senkrecht auf der Kontaktebene 138 stehenden Blickrichtung 154 gesehen) nicht überlappen und alle in derselben, parallel zur Kontaktebene 138 der elektrochemischen Vorrichtung 100 ausgerichteten Ebene angeordnet sind, können die Zellverbinder - -

142 und die Stromanschlüsse 144 des Zellkontaktierungssystems 140 in Form eines Stromleiter-Verbundes gemeinsam aus einem flächigen Ausgangsmaterial, vorzugsweise aus einem metallischen Ausgangsmaterial, insbesondere aus einem Blechmaterial, herausgetrennt, beispielsweise ausgestanzt oder ausgeschnitten, werden.

Ein geeignetes Ausgangsmaterial ist in Fig. 5 dargestellt und ist vorzugsweise als ein platten- oder bandförmiges Hybridmaterial ausgebildet, welches einen ersten Materialabschnitt 156 aus einem ersten Material zur Bildung der ersten Kontaktbereiche 148 der schräg zur Längsrichtung 114 verlaufenden Zellverbinder 142' und der beiden Kontaktbereiche 148 und 150 des Zellverbinders 142", einen zweiten Materialabschnitt 158 aus einem zweiten Material zur Bildung der die beiden Kontaktbereiche 148 und 150 der Zellverbinder 142' miteinander verbindenden Zwischenbereiche 152 und einen dritten Materialabschnitt 160 aus einem dritten Material zur Bildung der zweiten Kontaktbereiche 150 der Zellverbinder 142' umfasst.

Dabei sind der erste Materialabschnitt 156, der zweite Materialabschnitt 158 und der dritte Materialabschnitt 160 vorzugsweise als in der späteren Längsrichtung 114 des Zellkontaktierungssystems 140 verlaufende Materialstreifen ausgebildet.

Der zweite Materialabschnitt 158 aus dem zweiten Material ist vorzugsweise zwischen dem ersten Materialabschnitt 156 aus dem ersten Material und dem dritten Materialabschnitt 160 aus dem dritten Material angeordnet.

Das erste Material des ersten Materialabschnitts 156 und das dritte Material des dritten Materialabschnitts 160 sind vorzugsweise miteinander identisch.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das erste Material als Hauptbestandteil Aluminium und/oder das zweite Material als Hauptbestandteil Kupfer enthält. - -

Dabei gilt als Hauptbestandteil eines Materials dasjenige Element, dessen Gewichtsanteil an dem betreffenden Material am größten ist.

Der erste Materialabschnitt 156 und der zweite Materialabschnitt 158 des Ausgangsmaterials 155 sind vorzugsweise stoffschlüssig, beispielsweise durch Kaltwalzplattieren, miteinander verbunden.

Ebenso sind der dritte Materialabschnitt 160 und der zweite Materialabschnitt 158 des Ausgangsmaterials 155 vorzugsweise stoffschlüssig, beispielsweise durch Kaltwalzplattieren, miteinander verbunden.

Fig. 6 zeigt, wie die Zellverbinder 142 und Stromanschlüsse 144 in denselben Relativpositionen, welche diese Elemente im an der elektrochemischen Vorrichtung 100 montierten Zellkontaktierungssystem 140 einnehmen, aus dem hybriden Ausgangsmaterial 155 herausgetrennt werden.

In diesen Relativpositionen werden die Zellverbinder 142 und Stromanschlüsse 144 zunächst durch (nicht dargestellte) Verbindungselemente, insbesondere in Form von Verbindungsstegen, gehalten, welche die Zellverbinder 142 und die Stromanschlüsse 144 einstückig miteinander verbinden und gemeinsam mit denselben aus dem Ausgangsmaterial 155 herausgetrennt werden .

Die Verbindungselemente werden vorzugsweise nach dem Anordnen der Zellverbinder 142 und der Stromanschlüsse 144 an einem (nicht dargestellten) Trägerelement von den Zellverbindern 142 und den Stromanschlüssen 144 abgetrennt, beispielsweise durch Ausstanzen, und aus dem Zellkontaktierungssystem 140 entfernt, um die erforderliche elektrische Isolation zwischen den Zellverbindern 142 und Stromanschlüssen 144 herzustellen.

Im Anschluss daran wird der in Fig. 6 dargestellte Stromleiter-Verbund bei der Montage der elektrochemischen Vorrichtung 100 an den Zellterminals 120, 122 der elektrochemischen Zellen 104 angeordnet. - -

Alternativ hierzu kann auch vorgesehen sein, dass der Stromleiter-Verbund nach dem Heraustrennen aus dem Ausgangsmaterial 155 in ein (nicht dargestelltes) Trennwerkzeug eingebracht wird, in welchem die Verbindungselemente von den Zellverbindern 142 und den Stromanschlüssen 144 abgetrennt werden, beispielsweise durch Ausstanzen, wobei anschließend die Zellverbinder 142 und die Stromanschlüsse 144 mittels einer (nicht dargestellten) Greifvorrichtung, beispielsweise mittels eines Mehrfachgreifers, von dem Trennwerkzeug zu den Zellterminals 120, 122 der elektrochemischen Vorrichtung 100 bewegt werden.

Anschließend werden in beiden Fällen die Zellverbinder 142 und Stromanschlüsse 144 elektrisch leitend mit den jeweils zugeordneten Zellterminals 120, 122 der elektrochemischen Zellen 104 kontaktiert, vorzugsweise durch Stoffschluss, insbesondere durch Verschweißung, beispielsweise durch Laser- schweißung, Ultraschallschweißung oder Reibrührschweißung.

Damit ist die Montage des Zellkontaktierungssystems 140 an der elektrochemischen Vorrichtung 100 abgeschlossen.

Eine in den Fig . 7 und 8 dargestellte zweite Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140 unterscheidet sich von der in den Fig. 3 bis 6 dargestellten ersten Ausführungsform dadurch, dass die Zellverbinder 142' und zumindest einer der Stromanschlüsse 144 den Entgasungsbereich 134 der elektrochemischen Vorrichtung 100 und vorzugsweise jeweils mindestens einen Ent- gasungsauslass 130 einer elektrochemischen Zelle 104 überqueren und in diesem Überquerungsbereich mit jeweils einem Gas-Führungskanalabschnitt 162 versehen sind.

Jeder Gas-Führungskanalabschnitt 162 kann durch eine Ausnehmung oder Ausbuchtung 164 gebildet sein, durch welche sich der Abstand des betreffenden Zellverbinders 142 oder Stromanschlusses 144 von der - -

Terminal-Seitenfläche 124 der jeweils überquerten elektrochemischen Zelle 104 im Bereich des Gas-Führungskanalabschnitts 162 vergrößert, so dass ein zusätzliches Volumen geschaffen wird, durch welches gegebenenfalls aus den Entgasungsventilen 132 entweichendes Gas abfließen kann.

Die miteinander fluchtenden Gas-Führungskanalabschnitte 162 der Zellverbinder 142' und der Stromanschlüsse 144 bilden zusammen einen sich längs der Längsrichtung 114 erstreckenden Gas-Führungskanal 166, welcher sich bis zu mindestens einer Stirnseite der elektrochemischen Vorrichtung 100 erstreckt, so dass gegebenenfalls aus den Entgasungsventilen 132 entweichendes Gas über die betreffende Stirnseite hinweg aus der elektrochemischen Vorrichtung 100 ausströmen kann .

Aufgrund der für die elektrische Isolation notwendigen Zwischenräume zwischen einander benachbarten Zellverbindern 142 und Stromanschlüssen 144 ist dieser Gas-Führungskanal 166 jedoch nicht vollständig geschlossen, sondern weist Lücken auf, durch welche Gas zwischen zwei Zellverbindern 142, zwischen zwei Stromanschlüssen 144 oder zwischen einem Zellverbinder 142 und einem Stromanschluss 144 aus dem Gas-Führungskanal 166 entweichen kann.

Im Übrigen stimmt die in den Fig . 7 und 8 dargestellte zweite Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140 hinsichtlich Aufbau, Funktion und Herstellungsweise mit der in den Fig. 1 bis 6 dargestellten Ausführungsform überein, auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird .

Eine in den Fig . 9 und 10 dargestellte dritte Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140 unterscheidet sich von der in den Fig. 7 und 8 dargestellten zweiten Ausführungsform dadurch, dass das Zellkontaktierungssystem 140 ein Trägerelement 168, beispielsweise in Form einer Trägerplatte 170, um- fasst, an welchem die Zellverbinder 142 und Stromanschlüsse 144 des Zellkontaktierungssystems 140 angeordnet sind. - -

Dabei können die Zellverbinder 142 und/oder die Stromanschlüsse 144 beispielsweise durch Presspassung, durch Verrastung, durch Verstemmung, durch Verklebung oder in anderer Weise durch Stoffschluss, Formschluss oder Kraft- schluss an dem Trägerelement 168 festgelegt sein, um zusammen mit dem Trägerelement 168 als eine Einheit gehandhabt werden zu können.

Das Trägerelement 168 ist aus einem elektrisch isolierenden Material gebildet, um die elektrische Isolation zwischen den Zellverbindern 142 und den Stromanschlüssen 144 des Zellkontaktierungssystems 140 aufrechtzuerhalten.

Das Trägerelement 168 umfasst vorzugsweise ein elektrisch nicht leitendes Kunststoffmaterial, beispielsweise PBT (Polybutylenterephthalat), PP (Polypropylen), PA (Polyamid), ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol) und/oder LCP ("Liquid Cristal Polymer"), und ist vorzugsweise im Wesentlichen vollständig aus einem solchen Kunststoffmaterial gebildet.

Ein besonders geeignetes Material für das Trägerelement 168 ist ein mit Talkum verstärktes Polypropylen-Material (beispielsweise das Material mit der Bezeichnung PP TV20). Dieses Material weist durch die Talkumverstärkung eine besonders hohe Formstabilität auf.

Wie aus den Fig. 9 und 10 zu ersehen ist, ist an dem Trägerelement 168 vorzugsweise ein Gas-Führungskanal 166 ausgebildet, welcher sich insbesondere in der Längsrichtung 114 bis zu mindestens einer Stirnseite der elektrochemischen Vorrichtung 100, besonders bevorzugt bis zu beiden Stirnseiten der elektrochemischen Vorrichtung 100, erstreckt.

Der Gas-Führungskanal 166 kann beispielsweise als eine Ausnehmung oder als eine Ausbuchtung 172 in dem Trägerelement 168 ausgebildet sein. - -

Der an dem Trägerelement 168 ausgebildete Gas-Führungskanal 166 überquert vorzugsweise alle Entgasungsauslässe 130 der elektrochemischen Zellen 104 der elektrochemischen Vorrichtung 100, so dass aus den Entgasungsventilen 132 gegebenenfalls entweichendes Gas durch den Gas-Führungskanal 166 des Trägerelements 168 über mindestens eine Stirnseite der elektrochemischen Vorrichtung 100 aus der elektrochemischen Vorrichtung 100 abfließen kann.

Dabei erstreckt sich der an dem Trägerelement 168 ausgebildete

Gas-Führungskanal 166 ohne Unterbrechung zwischen seinen beiden den Stirnseiten der elektrochemischen Vorrichtung 100 benachbarten Enden, so dass kein Gas zwischen den Enden des Gas-Führungskanals 166 aus demselben entweichen kann.

Die Zellverbinder 142 und Stromanschlüsse 144 des Zellkontaktierungs- systems 140 sind in ihren an dem Gas-Führungskanal 166 des Trägerelements 168 angrenzenden Bereichen mit jeweils einer an den Querschnitt des Gas- Führungskanals 166 angepassten Ausnehmung oder Ausbuchtung 164 versehen, um den betreffenden Zellverbinder 142 bzw. den betreffenden Strom- anschluss 144 auf das Trägerelement 168 aufsetzen zu können.

Im Übrigen stimmt die in den Fig . 9 und 10 dargestellte dritte Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140 hinsichtlich Aufbau, Funktion und Herstellungsweise mit der in den Fig. 7 und 8 dargestellten zweiten Ausführungsform überein, auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird .

Eine in Fig. 11 dargestellte vierte Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140 unterscheidet sich von der in den Fig . 3 bis 6 dargestellten ersten Ausführungsform dadurch, dass die Zellverbinder 142 und Stromanschlüsse 144 des Zellkontaktierungssystems 140 in ihren Kontaktbereichen 148, 150 - - jeweils eine oder mehrere Ausnehmungen 174 aufweisen, welche insbesondere jeweils die Form eines Spaltes oder Schlitzes 176 aufweisen können und jeweils zwei Abschnitte 178 des betreffenden Kontaktbereichs 148, 150, welche zum Kontaktieren verschiedener Zellterminals 120, 122 derselben Zellgruppe 102 vorgesehen sind, voneinander trennen.

Hierdurch werden diese Abschnitte 178 der Kontaktbereiche 148, 150 mechanisch voneinander entkoppelt, so dass eine Bewegung dieser Abschnitte 178 der Kontaktbereiche 148, 150, welche verschiedenen elektrochemischen Zellen 104 zugeordnet sind, relativ zueinander im Betrieb der elektrochemischen Vorrichtung 100 und/oder zum Toleranzausgleich bei der Montage des Zellkontaktierungssystems 140 ermöglicht wird.

Im Übrigen stimmt die in Fig . 11 dargestellte vierte Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140 hinsichtlich Aufbau, Funktion und Herstellungsweise mit der in den Fig . 1 bis 6 dargestellten ersten Ausführungsform überein, auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird.

Eine in den Fig . 12 und 13 dargestellte fünfte Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140 unterscheidet sich von der in den Fig . 1 bis 6 dargestellten ersten Ausführungsform dadurch, dass die Zellverbinder 142 und Stromanschlüsse 144 in ihren Kontaktbereichen 148, 150 jeweils mehrere elastisch und/oder plastisch verformbare Kompensationsabschnitte 180 aufweisen, wobei jeder diese Kompensationsabschnitte 180 jeweils zwei Abschnitte 178 des jeweiligen Kontaktbereichs 148, 150, welche zum

Kontaktieren verschiedener Zellterminals 120, 122 derselben Zellgruppe 102 vorgesehen sind, miteinander verbindet.

Zu diesem Zweck kann der Kompensationsabschnitt 180 insbesondere eine oder mehrere quer, vorzugsweise im Wesentlichen senkrecht, zu der Längsrichtung 114 der elektrochemischen Vorrichtung 100 verlaufende Kompensationswellen 182 aufweisen. - -

Alternativ oder ergänzend hierzu kann jeder Kompensationsabschnitt 180 einen - längs der Längsrichtung 114 genommenen - Querschnitt aufweisen, welcher mindestens eine U-Form, S-Form, Ω-Form und/oder Mäanderform beinhaltet.

Durch einen solchen Kompensationsabschnitt 180 wird eine Relativbewegung der beiden durch den jeweiligen Kompensationsabschnitt 180 miteinander verbundenen Abschnitte 178 eines Kontaktbereichs 148, 150 im Betrieb der elektrochemischen Vorrichtung 100 und/oder zum Toleranzausgleich bei der Montage des Zellkontaktierungssystems 140 ermöglicht.

Bei dieser Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140 ist vorzugsweise nur einer der Abschnitte 178 eines Kontaktbereichs 148, 150, welcher einem der zu kontaktierenden Zellterminals 120, 122 zugeordnet ist, mit dem Zwischenbereich 152 des jeweiligen Zellverbinders 142 verbunden, wobei der Zwischenbereich 152 entsprechend schmaler ausgebildet ist als bei der in den Fig. 1 bis 6 dargestellten ersten Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140. Hierdurch wird erreicht, dass eine Bewegung der anderen Abschnitte 178 des jeweiligen Kontaktbereichs 148, 150, welche nicht direkt mit dem Zwischenbereich 152 verbunden sind, relativ zu dem einen Abschnitt 178, welcher direkt mit dem Zwischenbereich 152 verbunden ist, nicht behindert wird .

Im Übrigen stimmt die in den Fig. 12 und 13 dargestellte fünfte Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140 hinsichtlich Aufbau, Funktion und Herstellungsweise mit der in den Fig. 1 bis 6 dargestellten ersten Ausführungsform überein, auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird.

Eine in den Fig . 14 und 15 dargestellte zweite Ausführungsform der elektrochemischen Vorrichtung 100 unterscheidet sich von der in den Fig . 1 und 2 dargestellten ersten Ausführungsform dadurch, dass die Polaritäten der im - - ersten Zellterminalbereich 126 der elektrochemischen Vorrichtung 100 angeordneten ersten Zellterminals 120 der elektrochemischen Zellen 104 nicht alternieren, sondern alle miteinander übereinstimmen.

Insbesondere können also alle ersten Zellterminals 120 der Zellgruppen 102 beispielsweise eine negative Polarität aufweisen.

Folglich weisen bei dieser Ausführungsform der elektrochemischen Vorrichtung 100 auch alle im zweiten Zellterminalbereich 128 der elektrochemischen Vorrichtung 100 angeordneten zweiten Zellterminals 122 der elektrochemischen Zellen 104 dieselbe Polarität auf.

Insbesondere können die zweiten Zellterminals 122 der Zellgruppen 102 also beispielsweise eine positive Polarität aufweisen.

Im Übrigen stimmt die in den Fig. 14 und 15 dargestellte Ausführungsform der elektrochemischen Vorrichtung 100 hinsichtlich Aufbau, Funktion und Herstellungsweise mit der in den Fig. 1 und 2 dargestellten ersten Ausführungsform überein, auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird .

Eine in den Fig . 16 bis 19 dargestellte sechste Ausführungsform des Zellkon- taktierungssystems 140 dient zur Kontaktierung der Zellterminals 120, 122 der elektrochemischen Zellen 104 in einer Reihenschaltung bei der in den Fig . 14 und 15 dargestellten zweiten Ausführungsform der elektrochemischen Vorrichtung .

Wie am besten aus Fig . 17 zu ersehen ist, in welcher die Zellverbinder 142 und die Stromanschlüsse 144 des Zellkontaktierungssystems 140 transparent dargestellt sind, um die Polaritäten der jeweils darunter angeordneten Zellterminals 120, 122 erkennen zu lassen, wird bei der hier dargestellten Ausführungsform eine 6s3p-Schaltung der sechs Zellgruppen 102 aus jeweils drei elektrochemischen Zellen 104 wie folgt hergestellt: - -

Der negative Stromanschluss 144a ist mit den negativen ersten Zellterminals 120 der zweiten Zellgruppe 102 ² verbunden. Die positiven zweiten Zellterminals 122 der zweiten Zellgruppe 102 ² sind mittels des ersten Zellverbinders 142 ¹ mit den negativen ersten Zellterminals 120 der vierten Zellgruppe 102 ⁴ verbunden. Der zweite Zellverbinder 142 ² verbindet die positiven zweiten Zellterminals 122 der vierten Zellgruppe 102 ⁴ mit den negativen ersten Zellterminals 120 der sechsten Zellgruppe 102 ⁶ . Der dritte Zellverbinder 142 ³ verbindet die positiven zweiten Zellterminals 122 der sechsten Zellgruppe 102 ⁶ mit den negativen ersten Zellterminals 120 der fünften Zellgruppe 102 ⁵ . Der vierte Zellverbinder 142 ⁴ verbindet die positiven zweiten Zellterminals 122 der fünften Zellgruppe 102 ⁵ mit den negativen ersten Zellterminals 120 der dritten Zellgruppe 102 ³ . Der fünfte Zellverbinder 142 ⁵ verbindet die positiven zweiten Zellterminals 122 der dritten Zellgruppe 102 ³ mit den negativen ersten Zellterminals 120 der ersten Zellgruppe 102 ¹ . Der positive Stromanschluss 144b ist mit den positiven zweiten Zellterminals 122 der ersten Zellgruppe 102 ¹ verbunden.

Bei dieser Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140 erstreckt sich also der Zellverbinder 142 ³ von Zellterminals der sechsten Zellgruppe 102 ⁶ schräg zu der Längsrichtung 114 der elektrochemischen Vorrichtung 100 bis zu Zellterminals der der sechsten Zellgruppe 102 ⁶ unmittelbar benachbarten fünften Zellgruppe 102 ⁵ .

Ferner umfasst diese Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140 mehrere Zellverbinder 142, die sich - bei Betrachtung längs einer senkrecht zu der Kontaktebene 138 der elektrochemischen Vorrichtung 100 ausgerichteten Blickrichtung 154 - überkreuzen.

So überkreuzt sich der erste Zellverbinder 142 ¹ mit dem vierten Zellverbinder 142 ⁴ und mit dem fünften Zellverbinder 142 ⁵ . Der zweite Zellverbinder 142 ² überkreuzt sich mit dem dritten Zellverbinder 142 ³ und mit dem vierten - -

Zellverbinder 142 ⁴ . Der dritte Zellverbinder 142 ³ überkreuzt sich mit dem zweiten Zellverbinder 142 ² . Der vierte Zellverbinder 142 ⁴ überkreuzt sich mit dem ersten Zellverbinder 142 ¹ und mit dem zweiten Zellverbinder 142 ² . Der fünfte Zellverbinder 142 ⁵ überkreuzt sich mit dem ersten Zellverbinder 142 ¹ und mit dem negativen Stromanschluss 144a.

Aufgrund dieser Überkreuzungen müssen die Zwischenbereiche 152 der einander kreuzenden Zellverbinder 142 beziehungsweise Stromanschlüsse 144 auf unterschiedlichen Höhenniveaus, das heißt in unterschiedlichen Abständen von der Kontaktebene 138 der elektrochemischen Vorrichtung 100, verlaufen, wie dies aus Fig . 19 zu ersehen ist, in welcher der Zwischenbereich 152 des zweiten Zellverbinders 142 ² in größerem Abstand von der Kontaktebene 138 verläuft als der dritte Zellverbinder 142 ³ und der vierte Zellverbinder 142 ⁴ .

Die benötigen unterschiedlichen Abstände von der Kontaktebene 138 der elektrochemischen Vorrichtung 100 können insbesondere dadurch erzeugt werden, dass die Zellverbinder 142 oder Stromanschlüsse 144, welche abschnittsweise in größerem Abstand von der Kontaktebene 138 verlaufen müssen, mit - vorzugsweise im Wesentlichen parallel zur Längsrichtung 114 der elektrochemischen Vorrichtung 100 verlaufenden - Sicken oder Abkröpfungen 184 versehen sind.

Im Übrigen stimmt die in den Fig. 17 bis 19 dargestellte sechste Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140 hinsichtlich Aufbau, Funktion und Herstellungsweise mit der in den Fig. 1 bis 6 dargestellten ersten Ausführungsform überein, auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird.

Allerdings kann die sechste Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140 aufgrund der Überkreuzungen zwischen den Zellverbindern 142 und den Stromanschlüssen 144 nicht als Stromleiter-Verbund aus einem flächigen Ausgangsmaterial herausgetrennt werden. - -

Eine in den Fig. 20 und 21 dargestellte siebte Ausführungsform des Zellkontaktlerungssystems 140 unterscheidet sich von der in den Fig . 16 bis 19 dargestellten sechsten Ausführungsform dadurch, dass zwischen den einander überkreuzenden Zellverbindern 142 und Stromanschlüssen 144 ein elektrisch isolierendes Isolationselement 186, vorzugsweise in Form einer im Wesentlichen ebenen Isolationsplatte 188, angeordnet ist.

Hierdurch wird verhindert, dass es durch Relativbewegungen zwischen den einander kreuzenden Zellverbindern 142 und/oder Stromanschlüssen 144 im Betrieb der elektrochemischen Vorrichtung 100, beispielsweise aufgrund von Schwingungen oder Stößen, die auf ein Kraftfahrzeug einwirken, in welchem die elektrochemische Vorrichtung 100 angeordnet ist, zu einem Kurzschluss zwischen den einander kreuzenden Elementen des Zellkontaktlerungssystems 140 kommt.

Das Isolationselement 186 kann beispielsweise ein elektrisch nicht leitendes Kunststoffmaterial umfassen und insbesondere im Wesentlichen vollständig aus einem solchen elektrisch nicht leitenden Kunststoffmaterial gebildet sein.

Im Übrigen stimmt die in den Fig. 20 und 21 dargestellte siebte Ausführungsform des Zellkontaktlerungssystems 140 hinsichtlich Aufbau, Funktion und Herstellungsweise mit der in den Fig . 16 bis 19 dargestellten sechsten Ausführungsform überein, auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird .

Eine in den Fig . 22 und 23 dargestellte achte Ausführungsform des Zellkontaktlerungssystems 140 dient ebenfalls zur Herstellung einer Reihenschaltung der Zellgruppen 102 der in den Fig . 14 und 15 dargestellten zweiten Ausführungsform der elektrochemischen Vorrichtung 100. - -

Diese achte Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140 unterscheidet sich von der in den Fig . 16 bis 19 dargestellten sechsten Ausführungsform dadurch, dass die Zellverbinder 142 des Zellkontaktierungssystems 140 einander nicht überlappen, sondern lediglich einer der Stromanschlüsse 144 die Zellverbinder 142 überkreuzt, um zu erreichen, dass beide Stromanschlüsse 144a, 144b an derselben Stirnseite der elektrochemischen Vorrichtung 100 angeordnet sind.

Wie am besten aus Fig . 23 zu ersehen ist, in welcher die Zellverbinder 142 und die Stromanschlüsse 144 des Zellkontaktierungssystems 140 transparent dargestellt sind, um die Polarität der darunter angeordneten Zellterminals 120, 122 der elektrochemischen Zellen 104 erkennen zu lassen, wird bei dieser Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140 eine

6s3p-Reihenschaltung der sechs Zellgruppen 102 aus jeweils drei elektrochemischen Zellen 104 wie folgt hergestellt:

Der negative Stromanschluss 144a ist mit den negativen ersten Zellterminals 120 der sechsten Zellgruppe 102 ⁶ verbunden. Der fünfte Zellverbinder 142 ⁵ verbindet die positiven zweiten Zellterminals 122 der sechsten Zellgruppe 102 ⁶ mit den negativen ersten Zellterminals 120 der fünften Zellgruppe 102 ⁵ . Der vierte Zellverbinder 142 ⁴ verbindet die positiven zweiten Zellterminals 122 der fünften Zellgruppe 102 ⁵ mit den negativen ersten Zellterminals 120 der vierten Zellgruppe 102 ⁴ . Der dritte Zellverbinder 142 ³ verbindet die positiven zweiten Zellterminals 122 der vierten Zellgruppe 102 ⁴ mit den negativen ersten Zellterminals 120 der dritten Zellgruppe 102 ³ . Der zweite Zellverbinder 142 ² verbindet die positiven zweiten Zellterminals 122 der dritten Zellgruppe 102 ³ mit den negativen ersten Zellterminals 120 der zweiten Zellgruppe 102 ² . Der erste Zellverbinder 142 ¹ verbindet die positiven zweiten Zellterminals 122 der zweiten Zellgruppe 102 ² mit den negativen ersten Zellterminals der ersten Zellgruppe 102 ¹ . Der positive Stromanschluss 144b ist mit den positiven zweiten Zellterminals 122 der ersten Zellgruppe 102 ¹ verbunden. - -

Bei dieser Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140 umfasst einer der Stromanschlüsse 144, beispielsweise der negative Stromanschluss 144a, einen Überquerungsabschnitt 190, welcher sich vorzugsweise in der Längsrichtung 114 der elektrochemischen Vorrichtung 100 in größerem Abstand von der Kontaktebene 138 der elektrochemischen Vorrichtung 100 über die sich schräg zur Längsrichtung 114 erstreckenden Zellverbinder 142 hinweg erstreckt.

Alternativ hierzu könnte auch vorgesehen sein, dass der Überquerungsabschnitt 190 des Stromanschlusses 144a sich in geringerem Abstand von der Kontaktebene 138 unter den Zellverbindern 142 hindurch erstreckt.

Der größere Abstand des Überquerungsabschnitts 190 von der Kontaktebene 138 wird beispielsweise dadurch erzielt, dass der Stromanschluss 144a mit einer, vorzugsweise im Wesentlichen parallel zu der Längsrichtung 114 verlaufenden, Sicke oder Abkröpfung 184 versehen ist.

Um zu erreichen, dass der Überquerungsabschnitt 190 des Stromanschlusses 144a in geringerem Abstand von der Kontaktebene 138 verläuft als die Zwischenbereiche 152 der Zellverbinder 142, könnte vorgesehen sein, dass der Abstand der Zwischenbereiche 152 von der Kontaktebene 138 durch, vorzugsweise im Wesentlichen parallel zur Längsrichtung 114 der elektrochemischen Vorrichtung 100 verlaufende, Sicken oder Abkröpfungen vergrößert wird .

Bei dieser Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140 erstrecken sich alle Zellverbinder 142 jeweils von den Zellterminals 120, 122 einer Zellgruppe 102 bis zu Zellterminals 122, 120 einer dieser Zellgruppe 102 unmittelbar benachbarten weiteren Zellgruppe. - -

Im Übrigen stimmt die in den Fig . 22 und 23 dargestellte achte Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140 hinsichtlich Aufbau, Funktion und Herstellungsweise mit der in den Fig . 16 bis 19 dargestellten sechsten Ausführungsform überein, auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird .

Eine in den Fig . 24 und 25 dargestellte neunte Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140 unterscheidet sich von der in den Fig. 22 und 23 dargestellten achten Ausführungsform dadurch, dass der Stromanschluss 144a sich nicht mit den Zellverbindern 142 des Zellkontaktierungssystems 140 überkreuzt, sondern an einer der Stirnseite der elektrochemischen Vorrichtung 100, an welcher der andere Stromanschluss 144b endet, entgegengesetzten Stirnseite der elektrochemischen Vorrichtung 100 endet.

Da bei dieser Ausführungsform kein Zellverbinder 142 und kein Stromanschluss 144 ein anderes Element des Zellkontaktierungssystems 140 überlappt, ist es möglich, dieses Zellkontaktierungssystem 140 in Form eines Stromleiter-Verbunds aus Zellverbindern 142 und Stromanschlüssen 144 (mit dieselben verbindenden Verbindungselementen) aus einem flächigen Ausgangsmaterial 155 herauszutrennen, wie dies in den Fig. 5 und 6 im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140 dargestellt ist.

Dafür müssen allerdings Stromleiter zum Verbinden der elektrochemischen Vorrichtung 100 mit einer externen Stromquelle beziehungsweise mit einem externen Verbraucher von zwei einander entgegengesetzten Seiten an die elektrochemische Vorrichtung 100 herangeführt werden.

Im Übrigen stimmt die in den Fig. 24 und 25 dargestellte neunte Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140 hinsichtlich Aufbau, Funktion und Herstellungsweise mit der in den Fig . 22 und 23 dargestellten achten Ausführungsform überein, auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird . - -

Eine in den Fig. 26 und 27 dargestellte zehnte Ausführungsform des Zellkontaktie rungssyste ms 140 unterscheidet sich von der in den Fig . 12 und 13 dargestellten fünften Ausführungsform dadurch, dass die Zellverbinder 142 nicht nur in ihren Kontaktbereichen 148, 150 jeweils mehrere elastisch und/oder plastisch verformbare Kompensationsabschnitte 180 aufweisen, welche eine Relativbewegung zwischen jeweils zwei Abschnitten 178 des jeweiligen Kontaktbereichs 148, 150, die zum Kontaktieren verschiedener Zellterminals 120, 122 derselben Zellgruppe 102 vorgesehen sind, ermöglichen, sondern zusätzlich in den Zwischenbereichen 152 der Zellverbinder 142' jeweils ein Kompensationsabschnitt 180' vorgesehen ist, welcher eine Relativbewegung zwischen dem ersten Kontaktbereich 148 und dem zweiten Kontaktbereich 150 des jeweiligen Zellverbinders 142' ermöglicht.

Zu diesem Zweck kann der Kompensationsabschnitt 180' insbesondere eine oder mehrere quer, vorzugsweise im Wesentlichen senkrecht, zu der Längsrichtung 114 der elektrochemischen Vorrichtung 100 verlaufende Kompensationswellen 182' aufweisen.

Alternativ oder ergänzend hierzu kann jeder Kompensationsabschnitt 180' einen - längs der Längsrichtung 114 genommenen - Querschnitt aufweisen, welcher mindestens eine U-Form, S-Form, Ω-Form und/oder Mäanderform beinhaltet.

Durch einen solchen Kompensationsabschnitt 180' ist es möglich, den ersten Kontaktbereich 148 und den zweiten Kontaktbereich 150 des jeweiligen Zellverbinders 142' im Betrieb der elektrochemischen Vorrichtung 100 und/oder zum Toleranzausgleich bei der Montage des Zellkontaktierungssystems 140 relativ zueinander zu bewegen. - -

Bei dieser Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140 können die Zwischenbereiche 152 der Zellverbinder 142' genauso breit ausgebildet sein wie bei der in den Fig . 1 bis 6 dargestellten ersten Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140.

Die Kompensationsabschnitte 180, welche jeweils zwei Abschnitte 178 eines Kontaktbereichs 148, 150, die zum Kontaktieren verschiedener Zellterminals 120, 122 derselben Zellgruppe 102 vorgesehen sind, miteinander verbinden, erstrecken sich dabei vorzugsweise von einem seitlichen Rand 192 des jeweils zugeordneten Kontaktbereichs 148, 150, welcher sich vorzugsweise im

Wesentlichen parallel zu der Längsrichtung 114 erstreckt, bis zu einem seitlichen Rand 194 des Zwischenbereichs 152, welcher vorzugsweise schräg zu der Längsrichtung 114 verläuft.

Im Übrigen stimmt die in den Fig. 26 und 27 dargestellte zehnte Ausführungsform des Zellkontaktierungssystems 140 hinsichtlich Aufbau, Funktion und Herstellungsweise mit der in den Fig. 12 und 13 dargestellten fünften Ausführungsform überein, auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird .