CN115803926A - 蓄能电池和制造方法 - Google Patents

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Abstract

已知一种蓄能电池(100)，所述蓄能电池具有由带形电极和隔膜以圆柱形的绕组的形式构成的复合结构(104)，所述绕组具有两个位于末端的端侧(104b、104c)和一个处于其之间的绕组周面(104a)。所述电极分别具有集电器(115、125)并且在所述复合结构中彼此错开地布置，从而从所述端侧(104b、104c)之一中伸出负电极的一条纵向边缘并且从另一个端侧中伸出正电极的一条纵向边缘。所述复合结构(104)在具有金属的管形地构成的壳体件(101)的壳体中轴向地取向，使得所述绕组周面(104a)抵靠在管形地构成的壳体件(101)的内侧面(101b)上，其中所述壳体件(101)具有位于末端的圆形开口(101c)。所述电池(100)为了与电极之一电接触而包括接触元件(110)，所述接触元件与从端侧中伸出的纵向边缘(115a、125a)之一直接接触并且所述接触元件优选通过焊接与所述纵向边缘连接。在此提出，作为接触元件(110)而使用具有圆形边缘(110a)的接触元件、将由电绝缘的材料构成的环形密封件(103)套到所述接触元件(110)的圆形边缘(110a)上并且用所述接触元件(110)来封闭管形地构成的壳体件(101)的位于末端的圆形开口(101c)。

Description

蓄能电池和制造方法
技术领域
下面所描述的发明涉及一种蓄能电池，该蓄能电池包括电极-隔膜-复合结构。
背景技术
电化学电池能够通过氧化还原反应将所储存的化学能转换成电能。它们通常包括由隔膜彼此分开的正电极和负电极。在放电时，在负电极上通过氧化过程释放电子。由此产生能够由外部的电负载截取的电子流，对所述外部的电负载来说电化学电池用作能量供应源。同时，在电池的内部出现与电极反应相对应的离子流。这种离子流横穿隔膜并且通过引导离子的电解质来实现。
如果放电是可逆的、也就是说存在使在放电时进行的从化学能到电能的转换重新倒转且因此重又给电池充电的可行方案，则谈及二次电池。在二次电池中常见的将负电极称作阳极并且将正电极称作阴极的情况涉及电化学电池的放电功能。
对于多个应用来说，如今使用二次锂离子电池，因为它们能够提供高电流并且以相对高的能量密度而出众。它们基于锂的使用，锂能够以离子的形式在电池的电极之间来回移动。锂离子电池的负电极和正电极通常由所谓的复合电极来形成，所述复合电极除了在电化学上活性的组件之外也包括在电化学上惰性的组件。
作为用于二次锂离子电池的在电化学上活性的组件(活性材料)，原则上可以考虑所有能够吸收和再次释放锂离子的材料。对于负电极来说，为此经常使用基于碳的颗粒、像比如石墨碳。也能够使用适合于嵌入锂的其它非石墨的碳材料。此外，也能够使用能够与锂制成合金的金属的和半金属的材料。因此，例如锡、铝、锑和硅这些元素能够与锂形成金属间相。作为用于正电极的活性材料，例如能够使用钴酸锂(LiCoO2)、锰氧化锂(LiMn2O4)、磷酸铁锂(LiFePO4)或其衍生物。所述在电化学上活性的材料通常以颗粒形式被包含在电极中。
作为在电化学上非活性的组件，所述复合电极通常包括面状的和/或带形的集电器、例如用作用于相应的活性材料的载体的金属箔。所述用于负电极的集电器(阳极集电器)比如能够由铜或镍来形成，并且所述用于正电极的集电器(阴极集电器)比如能够由铝来形成。此外，所述电极作为在电化学上惰性的组件能够包括电极粘合剂(比如聚偏二氟乙烯(PVDF)或其他聚合物、比如羧甲基纤维素)、改进导电性的添加剂和其它添加物。所述电极粘合剂保证了电极的机械稳定性并且经常也保证了活性材料在集电器上的附着。
作为电解质，锂离子电池通常包括锂盐、比如六氟磷酸锂(LiPF6)在有机溶剂(例如碳酸的醚和酯)中的溶液。
在制造具有一个或多个隔膜的锂离子电池时，所述复合电极被组合成复合体。在此，电极和隔膜通常在压力下、必要时也通过层压或通过粘合来彼此连接。电池的基本功能能力而后能够通过用电解质浸渍复合结构这种方式来建立。
在多个实施方式中，所述复合体以绕组的形式来形成或被加工成绕组。通常，所述复合体包括序列正电极/隔膜/负电极。复合体经常被制造为所谓的双电池，其具有的可能的序列是：负电极/隔膜/正电极/隔膜/负电极或者正电极/隔膜/负电极/隔膜/正电极。
对于在汽车领域内的应用来说、对于电动自行车来说或者也对于具有高能量需求的、像例如在工具中的应用来说，需要具有尽可能高的能量密度的锂离子电池，其同时能够在充电和放电时用高电流来加载。
通常，用于所提到的应用的电池作为例如具有形状因数21×70(直径乘以高度以mm计)的圆柱形的圆形电池来构成，这种类型的电池始终包括呈绕组的形式的复合体。这种形状因数的现代锂离子电池已经能够达到直至270Wh/kg的能量密度。然而，这种能量密度仅仅被视为中间步骤。市场上已经要求具有还更高的能量密度的电池。
然而，在开发改进的电化学电池时，还要注意除了仅仅能量密度之外的其他因素。电池的内阻以及电极的热连接也是异常重要的参数，其中所述内阻应该保持得尽可能低，以便减小在充电和放电时的功率损耗，并且所述热连接对电池的温度调节来说是必要的。这些参数对于包含呈绕组的形式的复合体的圆柱形的圆形电池来说也非常重要。在给电池快速充电时，由于功率损耗而可能在电池中出现热积聚，所述热积聚可能导致严重的热机械负荷并且因此导致电池结构的变形和损坏。如果所述集电器的电连接通过被焊接到集电器上的、轴向地从所卷绕的复合体中伸出的单独的电导体片(Ableiterfahnen)来实现，则会严重地存在所述风险，因为在充电或放电时在强烈负荷下可能局部地在这些导体片上出现发热情况。
在WO 2017/215900 A1中说明了这样一些电池，对于所述电池来说电极-隔膜-复合结构以及其电极带形地构成并且以绕组的形式存在。所述电极分别具有用电极材料加载的集电器。相反极化的电极在电极-隔膜-复合结构的内部彼此错开地布置，使得正电极的集电器的纵向边缘在一侧并且负电极的集电器的纵向边缘在另一侧从所述绕组中伸出。为了与集电器电接触，所述电池具有至少一个接触元件，所述接触元件如此安放在纵向边缘之一上，从而产生线状的接触区。所述接触元件沿着线状的接触区通过焊接与纵向边缘连接。由此可能的是，在集电器和所属的电极的长度上与所述集电器并且由此也与所述电极电接触。这非常明显地降低了所描述的电池的内部的内阻。因此，能够好得多地捕集大电流的出现。
由US 6432574 B1已知圆柱形的圆形电池，其中同样作为绕组来构成的电极-隔膜-复合结构通过在端侧焊接的接触片来电接触。在图2A中示出了用于容纳这种电极-隔膜-复合结构的典型的壳体。它包括杯形的壳体件，所卷绕的电极-隔膜-复合结构在所述壳体件中轴向地取向。所述壳体借助于多件式的盖来封闭，环形的密封件被套到所述盖的边缘上。为了对壳体进行密封，所述杯的位于末端的边缘径向向内被弯曲到盖的边缘以及被套到其上的密封件的上面。为了支持这种过程，紧挨着在所述盖的下方需要环绕的深槽。在密封时，工具嵌入到所述槽中，以便在使位于末端的边缘弯曲时能够从上面和下面将轴向压力施加到所述盖边缘以及密封件上。结果，在此所述密封件在槽与盖边缘的下侧之间并且在杯的弯曲的边缘与盖边缘的上侧面之间被压缩，这引起有效的密封。然而，所需要的槽是不利的。一方面，它必须在推入电极-隔膜-复合结构之后在单独的步骤中被引入到壳体中。另一方面，所述槽引起了死容积，为了与盖建立电接触，必须借助于电流导体来克服所述死容积。在图2A所示的电池的情况下，为此要将超长的接触片焊接到上端侧上、使其弯曲并且将其焊接到盖的内侧面上。
由EP 2924762 A2已知圆柱形的圆形电池，其中为了接触圆柱形的、作为绕组来构成的电极-隔膜-复合结构的电极边缘而使用接触片，所述接触片具有弯曲了90°的边缘区域，由此所述接触片的边缘能够平坦地抵靠在电池壳体的内壁上。朝电池壳体中引入了两道环绕的卷边。所述卷边之一用于将电池壳体直接压到接触片上。所述卷边中的另一道卷边用于对电池壳体进行密封，它对被套到接触片之一的边缘上的密封圈进行压缩。
发明内容
本发明的任务是，提供蓄能电池，所述蓄能电池的突出之处在于相对于现有技术得到改进的能量密度以及尽可能在其电极的整个面和长度上的均匀的电流分布并且同时在其内阻和其被动的散热能力方面拥有突出的特性。此外，所述电池的突出之处也应该在于得到改进的可制造性和安全性。
该任务通过下面所描述的蓄能电池、尤其是下面所描述的具有权利要求1的特征的蓄能电池的优选的实施方式以及下面所描述的方法、尤其是下面所描述的具有权利要求12的特征的方法的优选的实施方式来解决。所述电池和方法的优选的设计方案也由从属权利要求得出。
所述按本发明的蓄能电池始终具有紧随的特征a.到j.：
a.所述电池包括具有序列阳极/隔膜/阴极的电极-隔膜-复合结构。
b.所述电极-隔膜-复合结构以圆柱形的绕组的形式存在，所述绕组具有两个位于末端的端侧和一个处于它们之间的绕组周面，
c.所述电池包括壳体，该壳体包括具有位于末端的圆形开口的、金属的管形地构成的壳体件，
d.在所述壳体中所述作为绕组来构成的电极-隔膜-复合结构轴向地取向，使得所述绕组周面抵靠在管形地构成的壳体件的内侧面上，
e.所述阳极带形地构成并且包括具有第一纵向边缘和第二纵向边缘的带形的阳极集电器以及两个端头件，
f.所述阳极集电器包括用由负的电极材料构成的层来加载的带形的主区域以及沿着所述第一纵向边缘延伸并且没有用所述电极材料来加载的自由边缘带，
g.所述阴极带形地构成并且包括具有第一纵向边缘和第二纵向边缘的带形阴极集电器以及两个端头件、
h.所述阴极集电器包括用由正的电极材料构成的层来加载的带形的主区域以及沿着所述第一纵向边缘延伸并且没有用所述电极材料来加载的自由边缘带，
i.所述阳极和阴极如此布置在电极-隔膜-复合结构的内部，使得所述阳极集电器的第一纵向边缘从位于末端的端侧之一中伸出，并且所述阴极集电器的第一纵向边缘从位于末端的端侧中的另一个端侧中伸出。
j.所述电池包括至少部分地由金属构成的接触元件，该接触元件与第一纵向边缘之一直接接触并且优选通过焊接与该纵向边缘连接。
电化学***的选择和优选的实施方式
原则上本发明包括独立于其电化学的设计方案的蓄能电池。然而，在特别优选的实施方式中，所述按本发明的蓄能电池是锂离子电池、尤其是二次锂离子电池。因此，对于储能电池的阳极和阴极来说，基本上能够使用所有对二次锂离子电池来说已知的电极材料。
在作为锂离子电池来构成的按本发明的蓄能电池的负电极中，作为活性材料能够使用基于碳的颗粒、例如优选同样呈颗粒的形式的石墨碳材料或能够嵌入锂的非石墨的碳材料。作为替代方案或补充方案，也能够在负电极中包含优选也呈颗粒形式的锂钛酸盐(Li4Ti5O12)或其衍生物。此外，所述负电极作为活性材料能够包含选自具有硅、铝、锡、锑的类别的至少一种材料或者这些材料的能够可逆地转入且转出锂的化合物或合金、例如氧化硅，前述材料必要时与基于碳的活性材料组合。锡、铝、锑和硅能够与锂形成金属间相。在此，尤其在使用硅的情况下，用于容纳锂的容量超过石墨或类似材料的容量的多个倍。
对于作为锂离子电池来构成的按本发明的蓄能电池的正电极来说，作为活性材料例如可以考虑锂-金属氧化物-化合物和锂-金属磷酸盐-化合物、比如LiCoO2和LiFePO4。此外，较好合适的尤其是具有总分子式LiNixMnyCozO2的氧化锂镍锰钴(NMC)(其中x+y+z典型地是1)、具有总分子式LiMn2O4的锂锰尖晶石(LMO)或具有总分子式LiNixCoyAlzv2的氧化锂镍钴铝(其中x+y+z典型地是1)。也能够使用其衍生物、比如具有总分子式Li1.11(Ni0.40Mn0.39Co0.16Al0.05)0.89O2的氧化锂镍锰钴铝(NMCA)或Li1+xM-O化合物和/或所提到的材料的混合物。阴极的活性材料也优选颗粒状地使用。
此外，作为锂离子电池来构成的按本发明的蓄能电池的电极优选包含电极粘合剂和/或用于改善导电性的添加剂。所述活性材料优选被嵌入到由电极粘合剂构成的基质中，其中基质中的相邻的颗粒优选彼此直接接触。导电剂用于提高电极的导电性。常规的电极粘合剂例如基于聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚丙烯酸酯或者羧甲基纤维素。常见的导电剂是炭黑和金属粉末。
所述按本发明的蓄能电池优选包括电解质、就锂离子电池而言尤其是基于至少一种锂盐的电解质、像比如六氟磷酸锂(LiPF6)，其以溶解的方式存在于有机溶剂中(例如存在于有机碳酸盐的混合物或环状醚、比如THF或腈中)。其它可用的锂盐例如是四氟硼酸锂(LiBF4)、双(三氟甲基磺酰)亚胺锂(LiTFSI)、双(氟代磺酰)亚胺锂(LiFSI)锂和双乙二酸硼酸锂(LiBOB)。
隔膜的选择以及优选的实施方式
所述电极-隔膜-复合结构优选包括至少一个带形的隔膜、优选两个带形的隔膜，所述隔膜分别具有第一和第二纵向边缘以及两个端头件。
优选所述隔膜由电绝缘的塑料薄膜来形成。优选的是，所述隔膜能够被电解质穿透。为此目的，所使用的塑料薄膜例如能够具有微孔。所述薄膜例如能够由聚烯烃或由聚醚酮制成。由塑料材料构成的无纺物和织物或其它电绝缘的平面构型物也能够用作隔膜。优选使用具有处于5μm至50μm范围内的厚度的隔膜。
在一些实施方式中，所述复合结构的隔膜也能够是一个或多个由固体电解质构成的层。
作为绕组来构成的电极-隔膜-复合结构的优选的结构
在所述作为绕组来构成的电极-隔膜-复合结构中，所述带形阳极、带形阴极和带形隔膜优选以螺旋状缠绕的方式存在。为了制造电极-隔膜-复合结构，将所述带形电极与带形隔膜一起输送给卷绕装置并且在该卷绕装置中优选围绕着卷绕轴线螺旋形地卷绕。在一些实施方式中，为此将所述电极和隔膜卷绕到圆柱形的或空心筒形的卷绕芯上，所述卷绕芯处于卷绕芯轴上并且在卷绕之后保持在绕组中。绕组周面例如能够通过塑料膜或胶粘带来形成。也可能的是，所述绕组周面通过一个或多个隔膜螺旋圈来形成。
集电器的选择以及优选的实施方式
所述蓄能电池的集电器用于尽可能大面积地与在相应的电极材料中所包含的在电化学上活性的组件电接触。优选所述集电器由金属制成或者至少在表面上被金属化。就作为锂离子电池来构成的按本发明的蓄能电池而言，作为用于阳极集电器的金属比如铜或镍或者其它导电材料、尤其是铜合金和镍合金或用镍涂覆的金属是合适的。原则上也可以考虑不锈钢。就作为锂离子电池来构成的按本发明的蓄能电池而言，作为用于阴极集电器的金属尤其铝或其他导电的材料、其中也包括铝合金是合适的。
优选所述阳极集电器和/或阴极集电器分别是具有处于4μm至30μm的范围内的厚度的金属箔、尤其是具有处于4μm至30μm的范围内的厚度的带形金属箔。
然而，除了箔之外，作为集电器也能够使用其它带形基底、例如金属的或金属化的无纺物或开孔的金属泡沫或金属板网。
所述集电器优选在两侧上用相应的电极材料来加载。
优选的是，所述隔膜的纵向边缘形成作为绕组来构成的电极-隔膜-复合结构的端侧。
此外优选的是，所述阳极集电器和/或阴极集电器的从绕组的位于末端的端侧或堆叠体的侧面中伸出的纵向边缘或边缘从端侧或侧面中伸出不超过5000μm、优选不超过3500μm。
特别优选的是，所述阳极集电器的边缘或纵向边缘从堆叠体的侧面或绕组的端侧中伸出不超过2500μm、特别优选不超过1500μm。特别优选的是，所述阴极集电器的边缘或纵向边缘从堆叠的侧面或绕组的端侧中伸出不大于3500μm、特别优选不大于2500μm。
按本发明的解决方案
所述蓄能电池的突出之处特别在于以下三个特征k.、l.和m.：
k.所述接触元件包括圆形边缘。
l.所述电池包括由电绝缘的材料制成的环形密封件，其包围接触元件的圆形边缘。
m.所述接触元件连同密封件封闭管形地构成的壳体件的位于末端的圆形开口。
因此，根据本发明而建议，作为接触元件而使用具有圆形边缘的接触元件、将由电绝缘材料构成的环形密封件套到所述接触元件的圆形边缘上并且用所述接触元件来封闭管形地构成的壳体件的位于末端的圆形开口。因此，所述接触元件不仅用于与电极电接触，更确切地说它同时充当壳体件。随之产生的大的优点是，也就是不再需要接触元件与壳体件之间的单独的电连接。这在壳体的内部提供了空间并且简化了电池装配。此外，壳体件与电池的集电器的直接连接赋予所述电池以这种突出的散热性能。
所述接触元件优选为盘形的接触片。特别优选的是，所述盘形的接触片要么具有单层边缘，该单层边缘具有径向向外的延伸方向，要么所述边缘向内弯曲，从而产生具有U形横截面的双层的边缘区域。
接触元件的优选的实施方式/接触元件与作为绕组来构成的电极-隔膜-复合结构 的电连接
在第一种特别优选的发明变型方案中，所述蓄能电池的突出之处在于四个紧随的特征a.到d.中的至少一个特征：
a.所述接触元件是或者包括金属盘，所述金属盘的边缘相应于或一同形成接触元件的圆形边缘。
b.所述接触元件、尤其是金属盘如此布置在管形地构成的壳体件中，使得所述环形密封件沿着环绕的接触区抵靠在管形地构成的壳体件的内侧面上。
c.所述环形密封件作为从接触元件的边缘、尤其是金属盘的边缘和管形地构成的壳体件的内侧面被施加到该环形密封件上的挤压力的结果以被压缩的方式处于接触区中。
d.所述第一纵向边缘之一直接抵靠在接触元件上、尤其是直接抵靠在金属盘上并且优选通过焊接与接触元件、尤其是与这个金属盘连接。
特别优选的是，前述特征a.、b.和d.以组合的方式实现。在一种改进方案中，所有四个前述特征是a.到d.以相互组合的方式实现。
在最简单的实施方式中，所述金属盘是具有圆形周界的平坦的板片件，该板片件仅仅在一个平面中延伸。然而，在很多情况中，更复杂的设计也可能是优选的。因此，所述金属盘能够被成型、例如围绕其中心优选以同心布置的方式具有一个或多个圆形的凹部和/或***部，这例如能够引起波浪形的横截面。也可能的是，所述金属盘的内侧面具有一个或多个隔条。此外，所述盘能够具有边缘，该边缘径向向内弯曲，使得其具有双层的、拥有例如U形横截面的边缘区域。
所述接触元件能够由多个单件构成、其中包括所述金属盘，这些单件不必强制性地都由金属制成。在一种特别优选的实施方式中，所述接触元件例如能够包括具有圆形周界的成型的金属的极盖，所述极盖能够被焊接到金属盘上并且近似地或精确地具有与金属盘相同的直径，使得所述金属盘的边缘和所述极盖的边缘共同形成接触元件的边缘。在另一种实施方式中，所述极盖的边缘能够被金属盘的所提到的径向向内弯曲的边缘包围。在优选的实施方式中，甚至能够在所述两个单件之间存在夹紧连接。
为了所述环形的密封件能够沿着环绕的接触区抵靠在所述内侧面上，优选的是，所述管形的壳体件至少在密封件所抵靠的区段中具有圆形的横截面。适宜的是，所述区段为此而空心筒形地构成。所述管形的壳体件的内直径在这个区段中相应地与接触元件的边缘的外直径、尤其与金属盘的外直径相匹配，所述金属盘具有被套在其上的密封件。
所述密封件在接触区中的压缩是在开头所讨论的现有技术中没有找到类似性的特征。对于在US 6432574 B1中所描述的电池来说，所述密封件在盖边缘的上方和下方被压缩，而根据在此所描述的发明，所述被压缩的密封区域优选围绕着盖边缘同心地伸展。
所述密封件本身能够是常见的塑料密封件，所述塑料密封件应该相对于分别所使用的电解质在化学上稳定。本领域的技术人员已知合适的密封材料。
集电器的边缘与接触元件的焊接的方案由WO 2017/215900 A1或JP 2004-119330A已知。这种技术实现了特别高的电流负载能力和低的内阻。因此，关于接触元件、特别是盘状接触元件与集电器的边缘的电连接方法，可以完全参照WO 2017/215900 A1和JP 2004-119330 A的内容。
尤其关于金属盘与集电器的纵向边缘的焊接、所述焊接提供了例如比仅仅一个挤压触点原则上更可靠的电连接，特别优选的是，所述金属盘的突出之处在于紧随的特征a.和b.中的至少一个特征：
a.所使用的金属盘优选具有处于50μm至600μm的范围内、优选处于150μm至350μm的范围内的厚度。
b.所述金属盘由合金的或非合金的铝、合金的或非合金的钛、合金的或非合金的镍或合金的或非合金的铜制成，但是必要时也由不锈钢(例如1.4303或1.4404类型)或镀镍钢制成。
特别优选的是，紧接前述的特征a.和b.以组合的方式实现。
如果所述直接抵靠在金属盘上的纵向边缘是阳极集电器，则所述阳极集电器和金属盘、尤其是被焊接到阳极集电器上的金属盘、优选这两者都由相同的材料或至少由化学相关的材料制成、例如由铜和铜合金制成。就作为锂离子电池来构成的按本发明的储能电池而言，所述材料优选地选自具有铜、镍、钛、这三种元素的合金、镀镍钢和不锈钢的类别。就钛酸锂阳极的而言，所述阳极集电器和/或金属盘也能够由铝制成。
如果所述直接抵靠在金属盘上的纵向边缘是阴极集电器，则所述阴极集电器和金属盘、尤其是被焊接到阴极集电器上的金属盘、优选这两者都由相同的材料或由至少化学相关的材料制成、例如由铝和铝合金制成。所述材料特别优选地选自具有合金的或非合金的铝、钛、钛合金和不锈钢(例如1.4404类型)的类别。
特别优选的是，所述第一纵向边缘之一按照长度直接抵靠在金属盘上。由此而产生线状的接触区，该接触区就螺旋状被卷绕的电极而言具有螺旋形的走向。优选的是，沿着这个线形的并且优选螺旋形的接触区借助于合适的焊接连接形成所述纵向边缘与金属盘的尽可能均匀的连接。特别优选的是，这种连接能够被设计如下：
·所述直接抵靠在金属盘上的集电器的纵向边缘在其整个长度上通过焊缝连续地与金属盘连接。
·所述直接抵靠在金属盘上的集电器的纵向边缘包括一个或多个区段，所述区段分别在其整个长度上通过焊缝连续地与金属盘连接。特别优选的是，这些区段具有5mm、优选10mm、特别优选20mm的最小长度。
·所述直接抵靠在金属盘上的集电器的纵向边缘通过多个点形的焊接连接与金属盘连接(所谓的多引脚连接)。
当然，在这三种接触变型方案中，所述第二种和第三种接触变型方案也能够相互组合。
在所述第二种接触变型方案的一种可能的改进方案中，所述与金属盘在其整个长度上连续地连接的区段在相应的纵向边缘的总长度的至少25％、优选至少50％、特别优选至少75％上延伸。
在第二种特别优选的发明变型方案中，所述蓄能电池的突出之处在于五个紧随的特征a.到e.中的至少一个特征：
a.所述接触元件包括金属盘，该金属盘的边缘相应于或者一同形成接触元件的圆形边缘。
b.所述金属盘如此布置在管形地构成的壳体件中，使得所述环形的密封件沿着环绕的接触区抵靠在管形地构成的壳体件的内侧面上。
c.所述环形的密封件作为从金属盘的边缘和管形的壳体件的内表面被施加到其上的挤压力的结果以被压缩的方式处于接触区中。
d.所述接触元件包括具有两个侧面的金属的接触片，在所述两个侧面中一个侧面指向金属盘的方向并且优选通过焊接与金属盘连接。
e.所述第一纵向边缘之一直接抵靠在接触片的另一个侧面上并且优选通过焊接与这个侧面连接。
特别优选的是，前述特征a.、b.、c.和d.以组合的方式实现。在一种改进方案中，所有五个前述特征a.到e.以相互组合的方式实现。
关于一些特征，所述第二种特别优选的发明变型方案例如在特征b.和c.的范围内与第一种发明变型方案没有区别，由此关于这些元件也不再必须单独地制作。然而，与第一种特别优选的发明变型方案不同，除了金属盘之外，所述接触元件还包括作为另外组件的接触片，其中所述第一纵向边缘之一不直接抵靠在金属盘上，而是取而代之地直接抵靠在接触片上。所述金属盘用于封闭壳体，而所述接触片则与集电器的纵向边缘接触。所述纵向边缘与接触片的连接在此优选根据三种上面所描述的接触变型方案之一来进行。
从材料的角度看，所述接触片优选和按照第一种特别优选的发明变型方案的金属盘一样地构成。它同样优选由和抵靠在其上的集电器相同的材料或由化学相关的材料制成。优选所述接触片具有50μm至600μm的厚度、优选处于150μm至350μm的范围内的厚度。
在一种简单的实施方式中，所述接触片是仅仅在一个平面中延伸的平坦的板片件，在其他实施方式中所述接触片也能够是成型的板片件。尤其也可能的是，所述接触片在与纵向边缘接触的一面上具有一个或多个隔条或稍带长形的凹部。
所述接触片能够具有圆形的周界，但这一点绝非强制必需的。在一些情况下，所述接触片例如能够是金属条或者具有多个条带形的节段，所述节段例如以星形的布置方式存在。
在一些实施例中，能够使用具有至少一条隙缝和/或至少一个穿孔的接触片。这些隙缝和/或穿孔能够用于在建立与第一纵向边缘的焊接连接时阻止接触片的变形。
所述接触片的指向金属盘的侧面优选如此构成，从而在接触片与金属盘直接接触时存在二维的接触面，所述接触片和金属盘因此至少局部地平坦地处于彼此上面。优选存在这种直接接触以及所述二维的接触面。
所述金属盘优选与此互补地构成。所述金属盘优选同样具有处于50μm至600μm范围内的厚度。如果其与接触片组合，则其能够由例如1.4303或1.4404类型的不锈钢制成。
优选所述接触片和金属盘相互处于刚性的接触、进一步优选刚性的直接接触之中。在这种情况下，它们特别优选地通过熔焊或钎焊彼此固定。
在特别优选的实施方式中，所述接触片如在WO 2017/215900 A1中所描述的接触片那样来构成。
所述位于末端的圆形开口的封闭-优选的设计方案
特别优选的是，尤其在所述第一种和第二种特别优选的发明变型方案的所描述的实施方式中所述蓄能电池的突出之处在于两个紧随的附加特征a.和b.中的至少一个特征：
a.管形地构成的壳体件沿着轴向方向包括中央区段以及接触区段，其中在所述中央区段中所述绕组周面抵靠在壳体件的内侧面上，并且在所述接触区段中所述环形的密封件抵靠在壳体件的内侧面上，其中，
-管形地构成的壳体件在两个区段中且在两个区段之间具有恒定的内直径，并且/或者
-所述中央区段通过凹部与接触区段分开，所述凹部圆形地环绕着管形地构成的壳体件的外侧面。
b.在所述环绕的凹部的区域中，管形地构成的壳体件的外直径在这个区域中减小了壳体的壁厚的最大2至6倍。
特别优选的是，所述凹部将中央区段与接触区段分开。
根据上述关于管形地构成的壳体件的、在接触区的区域中的优选的设计方案的解释，所述接触区段优选圆柱形地或更精确地空心筒形地构成。这在中央区段的设计方面同样适用。
所提及的凹部优选是环绕的卷边，该卷边可能由于制造原因而出现，然而与在传统电池中被引入到壳体中的槽(参见以上关于WO 2017/215900 A1的解释)不同，该卷边绝不是用于封闭壳体的前提条件。因此，它优选也被构造得远不如所描述的槽深。在理想情况下，所述卷边如此弱地构成，使得其的存在不会对管形地构成的壳体件的内直径产生影响，以便该壳体件从中央区段直至到接触区段的里面都是恒定的。这具有重要的优点，即：通过所述槽引起的死容积不具有类似性并且所述中央区段能够更加靠近接触区段。换言之，可能的是，安装由电极和隔膜构成的更高的绕组并且就这样提高蓄能电池的能量密度。尤其在与上述第一种特别优选的发明变型方案的组合中还产生以下优点，即：能够省去用于跨接绕组与壳体盖之间的距离的单独的导电体。
在本发明的一些实施方式中，此外优选的是，所述蓄能电池的突出之处在于两个紧随的附加特征a.和b.中的至少一个特征：
a.管形地构成的壳体件包括圆形边缘，该边缘径向向内被弯曲到接触元件的被密封件包围的边缘上面并且将接触元件固定在管形地构成的壳体件的圆形的开口中。
b.所述接触区段沿着轴向方向从凹部一直延伸至径向向内弯曲的边缘。
特征a.对所有上面所描述的实施方式来说代表着一种优选的改进方案，而特征b.则仅仅对其中出现所描述的卷边的情况来说重要的。
具有壳体杯的壳体变型方案
在本发明的一种特别优选的实施方式中，所述蓄能电池的突出之处在于紧随的附加特征a.和b.中的至少一个特征：
a.管形地构成的壳体件是壳体杯的组成部分，该壳体杯包括圆形的底部。
b.所述第一纵向边缘中的另一条纵向边缘直接抵靠在底部上并且优选通过焊接与底部连接。
特别优选的是，前述特征a.和b.以组合的方式实现。
在制造电池壳体时壳体杯的使用久为人知，就如从开头所提到的WO 2017/215900A1中已知的那样。而未知的是，集电器的纵向边缘与壳体杯的底部的直接连接，如这里所提出的那样。该措施也允许现在在底侧上放弃单独的电导体并且允许使用轴向延长的所卷绕的电极-隔膜-复合物、并且因此有助于提高按本发明的电池的能量密度并且改进其散热特性。
因此，根据本发明，可能的且优选的是，将正电极和负电极的从作为绕组来构成的电极-隔膜-复合结构的对置的端侧中伸出的集电器边缘分别直接联接到壳体件、即杯的底部和上面所描述的充当封闭元件的接触元件上。因此，所述电池壳体的用于活性组件的可用的内部容积的使用情况接近于其理论上的最优值。
所述第一纵向边缘中的另一条纵向边缘与底部的联接原则上遵循与接触元件的情况相同的设计原理。在这里，所述纵向边缘也优选按照长度直接抵靠在底部上，从而产生线状的接触区，该线状的接触区就螺旋形地卷绕的电极而言具有螺旋形的走向。此外，在这里也优选的是，沿着这个线形的和优选螺旋形的接触区借助于合适的焊接连接存在所述纵向边缘与金属盘的尽可能均匀的连接。这种连接优选按照上述三种接触变型方案之一或这些接触变型方案的组合来设计、即例如被设计为多引脚连接。
所述壳体杯尤其在其底部的区域中优选具有与上述金属盘相类似的厚度、即尤其具有处于50μm至600μm的范围内、优选处于150μm至350μm范围内的厚度。
尤其如果所述按本发明的电池被设计为锂离子电池，则用来制造所述壳体杯的材料的选择取决于是所述阳极集电器还是所述阴极集电器被连接到底部上。原则上，用来制造集电器本身的相同材料是合适的。也可以考虑上述为金属盘所提到的材料。
原则上也可能的是，如同接触元件的情况一样在所述第一纵向边缘中的另一条接触边缘的纵向边缘与所述杯的底部之间仅仅存在通过接触片产生的间接连接。在这种情况下，在所述纵向边缘与所述接触片之间优选存在按照上述三种接触变型方案之一的焊接连接，而所述接触片与底部则优选通过直接的焊接来连接。所述接触片优选如其在所描述的接触元件的情况下的对应物那样来设计。
具有两个盖的壳体变型方案
在本发明的另一种特别优选的实施方式中，所述蓄能电池的突出之处在于三个紧随的附加特征a.到c.中的至少一个特征：
a.管形地构成的壳体件具有另一个位于末端的圆形开口。
b.所述电池包括具有圆形边缘的封闭元件，该封闭元件封闭这另一个位于末端的开口。
c.所述用于另一个位于末端的开口的封闭元件是或者包括金属盘，该金属盘的边缘相应于或者一同形成金属的封闭元件的圆形边缘。
特别优选的是，紧接前述的特征a.至c.以组合的方式实现。
在这种实施方式中，管形地构成的壳体件与封闭元件一起取代壳体杯。所述壳体因此由三个壳体件所组成，所述壳体件中的一个壳体件管形地构成并且另外两个壳体件(接触元件和封闭元件)作为盖来封闭管形部件的位于末端的开口。这在生产技术上提供了优点，因为对于管形的壳体件的制造来说，与在壳体杯中不同的是，不需要拉深工具。此外，在所述第一纵向边缘中的另一条纵向边缘直接连接到封闭元件上时，原则上产生与上面所描述的连接到壳体杯的底部上的情况相同的优点。
管形地构成的壳体件在本实施方式中优选圆柱形地或空心筒形地构成。类似于上面所描述的接触元件，在最简单的实施方式中，所述封闭元件是具有圆形周界的金属盘、例如仅仅在一个平面中延伸的金属盘，或作为替代方案是成型的金属盘，该金属盘例如围绕着其中心优选以同心布置的方式具有一个或多个圆形的凹部和/或***部，这比如引起波浪形的横截面。同样优选的是，所述封闭元件、尤其是金属盘的内侧面能够具有一个或多个隔条。此外，所述封闭元件、尤其是所述金属盘也能够具有径向向内弯曲的边缘，使得所述封闭元件或金属盘具有一个拥有例如U形横截面的双层的边缘区域。
特别优选的是，所述接触元件是盘形的接触片。特别优选的是，所述盘形的接触片要么具有单层的边缘，该单层的边缘具有径向向外的延伸方向，要么该边缘向内弯曲，从而产生具有U形横截面的双层的边缘区域。
在选择所述封闭元件、尤其是金属盘的材料和优选的厚度时，同样能够参照关于所述封闭元件的金属盘的上述解释。在那里所提到的优选的特征也适用于所述封闭元件。
在这种特别优选的实施方式的一种改进方案中，所述蓄能电池的突出之处在于紧随的特征a.到c.中的至少一个特征：
a.所述金属盘如此布置在管形地构成的壳体件中，使得其边缘沿着环绕的接触区抵靠在管形地构成的壳体件的内侧面上。
b.所述金属盘的边缘与管形地构成的壳体件通过环绕的焊缝来连接。
c.管形地构成的壳体件包括圆形边缘，该边缘径向向内被弯曲到封闭元件的边缘、尤其是金属盘的边缘上面。
特别优选的是，紧接前述的特征a.和b.、必要时紧接前述的特征a.至c.也以组合的方式实现。
根据这种改进方案，因此优选的是，通过焊接将所述封闭元件固定在另一个位于末端的开口中。对于环绕的焊缝来说不需要单独的密封元件。
所述封闭元件的边缘的径向弯曲是一种选用性的措施，不需要该措施用于固定所述封闭元件，但尽管如此该措施也能够是适宜的。
在一种改进方案中，按照本发明的另一种特别优选的实施方式的蓄能电池的突出之处在于紧随的特征a.到c.之一：
a.所述第一纵向边缘中的另一条纵向边缘直接抵靠在金属盘上并且优选通过焊接与金属盘连接。
b.所述第一纵向边缘中的另一条纵向边缘被焊接到接触片上，该接触片直接抵靠在金属盘上。
原则上，在这里也可能的是，如同接触元件的情况一样，在所述第一纵向边缘中的另一条第一纵向边缘的纵向边缘与金属盘或者封闭元件之间仅仅存在通过接触片产生的间接连接。在这种情况下，在接触片与封闭元件、尤其是金属盘之间存在通过直接焊接产生的连接。优选所述接触片如其在所描述的接触元件的情况下的对应物那样来设计。尤其适用的是，所述接触片的指向金属盘的侧面与金属板直接接触，从而存在二维的接触面，所述接触片和金属盘因此至少局部地平坦地彼此叠置。
对于所述第一纵向边缘中的另一条纵向边缘与所述封闭元件的金属盘或与所述接触片的联接来说，适用以下相同的优选的实施方式，所述实施方式也适用于所述纵向边缘与所述杯底以及与所述接触元件的上面所描述的联接。为了避免重复，要参照有关于此的相应的解释(具有优选螺旋形的走向的线状的接触区，借助于合适的焊接连接沿着这条线状的接触区使所述纵向边缘尽可能均匀地联接到金属盘上)。
所述封闭元件的金属盘优选具有与接触元件的金属盘类似的厚度、即尤其处于50μm至600μm的范围内、优选处于150μm至350μm的范围内的厚度。
尤其如果所述按本发明的电池被设计为锂离子电池，则用来制造所述封闭元件的金属盘的材料的选择取决于是所述阳极集电器还是所述阴极集电器被连接到封闭元件上。原则上，用来制造所述集电器本身的相同材料是合适的。也可以考虑上面用于接触元件的金属盘所提到的材料。
具有两个电绝缘的盖的壳体变型方案
在本发明的另一种特别优选的实施方式中，所述蓄能电池的突出之处在于四个紧随的附加特征a.到d.中的至少一个特征：
a.所述电池包括由电绝缘材料构成的环形密封件，该环形密封件包围封闭元件的圆形边缘、特别是金属盘的边缘。
b.所述金属盘如此布置在管形地构成的壳体件中，使得所述环形的密封件沿着环绕的接触区抵靠在管形地构成的壳体件的内侧面上。
c.所述环形密封件作为从金属盘的边缘和管形地构成的壳体件的内侧面被施加到其上的挤压力的结果而以被压缩的方式处于接触区中。
d.管形地构成的壳体件包括圆形边缘，该边缘径向向内被弯曲到封闭元件的被密封件包围的边缘上面并且将封闭元件固定在管形的壳体节段的另一个位于末端的开口中。
特别优选的是三个紧接前述的特征a.至c.、必要时也包括紧接前述的四个特征a.至d.以组合的方式实现。
在一种改进方案中，所述蓄能电池的突出之处优选在于紧随的特征a.和b.之一：
a.所述第一纵向边缘中的另一条纵向边缘直接抵靠在金属盘上并且与金属盘通通过焊接来连接。
b.所述第一纵向边缘中的另一条纵向边缘被焊接到接触片上，该接触片直接抵靠在金属盘上。
在这些实施方式中，管形地构成的壳体件与封闭元件一起也取代了壳体杯。所述壳体在这里因此也由三个壳体件组成，在这三个壳体件中一个壳体件管形地构成并且另外两个壳体件(接触元件和封闭元件)作为盖封闭了所述管形部件的位于末端的开口。然而，在这里不仅所述接触元件而且所述封闭元件都与管形地构成的壳体件电绝缘。所述接触元件和封闭元件形成电池的极。
关于所述封闭元件的设计方案，能够参考关于接触元件的上述解释。所有适用于接触元件的优选的实施方式也能够运用到封闭元件上。在特别优选的实施方式中，所述封闭元件和接触元件能够彼此镜像对称地制成，必要时除了相应所选择的金属材料之外，所述金属材料通常根据相应的极性来选择。
对于所述第一纵向边缘中的另一条纵向边缘与所述封闭元件的金属盘或与所述接触片的联接来说，适用相同的优选的实施方式，所述实施方式也适用于所述纵向边缘与所述杯底和所述接触元件的上面所描述的联接。为了避免重复，在这里也参照有关于此的解释(具有优选螺旋形的走向的线状的接触区，借助于合适的焊接连接使所述纵向边缘沿着这条线状的接触区尽可能均匀地连接到金属盘上)。
电极的优选的设计方案
在自由边缘带中，相应的集电器的金属优选不含相应的电极材料。在一些优选的实施方式中，相应的集电器的金属在那里未被覆盖，使得它可供用于例如通过焊接进行的电接触。
然而，在另外一些实施例中，相应的集电器的金属在自由边缘带中也至少局部地用支撑材料来涂覆，所述支撑材料比用其涂覆的集电器更具热稳定性并且不同于布置在相应的集电器上的电极材料。
“更具热稳定性”在此应该意味着，所述支撑材料在集电器的金属熔化的温度下保持其固体的状态。因此，它要么具有比金属高的熔点，要么就是它在金属已经熔化的温度下才升华或分解。
在本发明的范围内可使用的支撑材料原则上能够是金属或金属合金，只要该金属或该金属合金具有比以下金属高的熔点，所述用支撑材料来涂覆的表面由所述金属制成。不过，在多个实施方式中，所述按本发明的蓄能电池的突出之处优选在于紧随的附加特征a.到d.中的至少一个特征：
a.所述支撑材料是非金属的材料。
b.所述支撑材料是电绝缘的材料。
c.所述非金属的材料是陶瓷材料、玻璃陶瓷的材料或玻璃。
d.所述陶瓷材料是氧化铝(A12O3)、氧化钛(TiO2)、氮化钛(TiN)、氮化钛铝(TiAlN)、氧化硅、尤其是二氧化硅(SiO2)或碳氮化钛(TiCN)。
根据本发明，所述支撑材料特别优选地根据紧接前述的特征b.并且特别优选地根据紧接前述的特征b.来构成。
非金属材料的概念尤其包括塑料、玻璃和陶瓷材料。
电绝缘材料的概念在此应该宽泛地来解释。它原则上包括每种电绝缘的材料、尤其是所提到的塑料。
陶瓷材料的概念在此应该宽泛地来解释。其尤其应该是指碳化物、氮化物、氧化物、硅化物或这些化合物的混合物和衍生物。
概念“玻璃陶瓷的材料”尤其是指以下材料，所述材料包括被嵌入到非晶的玻璃相中的结晶颗粒。
概念“玻璃”原则上是指每种无机玻璃，所述玻璃满足上面所定义的热稳定性标准并且相对于必要时在电池中存在的电解质是化学稳定的。
特别优选的是，所述阳极集电器由铜或铜合金制成，而同时所述阴极集电器则由铝或铝合金制成并且所述支撑材料是氧化铝或氧化钛。
此外，能够优选的是，所述阳极和/或阴极集电器的自由边缘带用由支撑材料制成的条带来涂覆。
阳极集电器和阴极集电器的主区域、尤其是带形的主区域优选平行于集电器的相应的边缘或纵向边缘来延伸。优选所述带形的主区域在阳极集电器和阴极集电器的面积的至少90％、特别优选至少95％上延伸。
在一些优选的实施方式中，所述支撑材料以条带或线的形式被施加在优选带形的主区域的近旁、但是在此未完全覆盖自由区域，从而紧挨地沿着纵向边缘露出相应的集电器的金属。
蓄能电池的其他优选的设计方案
所述按本发明的蓄能电池能够是纽扣电池。纽扣电池圆柱形地构成并且具有比其直径小的高度。优选所述高度处于4mm至15mm的范围内。此外，优选的是，所述纽扣电池具有处于5mm至25mm范围内的直径。纽扣电池比如适合用于为诸如钟表、助听器和无线耳机的小型电子设备供给电能。
作为锂离子电池来构成的按本发明的钮扣电池的额定容量通常为1500mAh以下。优选所述标称容量处于100mAh至1000mAh的范围内、特别优选处于100mAh至800mAh的范围内。
然而，特别优选的是，所述按本发明的蓄能电池是圆柱形的圆形电池。圆柱形的圆形电池具有大于其直径的高度。它们尤其适合于开头所提到的具有高能量需求的应用情况、例如在汽车领域内的应用情况或适合于电动自行车或电动工具。
优选所述作为圆形电池来构成的蓄能电池的高度处于15mm至150mm的范围内。所述圆柱形的圆形电池的直径优选处于10mm至60mm的范围内。在这些范围之内，例如18×65(直径乘以高度，单位为mm)或21×70(直径乘以高度，单位为mm)的形状因数是特别优选的。具有这些形状因数的圆柱形的圆形电池尤其适合于为机动车的电驱动装置供电。
所述作为锂离子电池来构成的按本发明的圆柱形的圆形电池的额定容量优选在90000mAh以下。在一种作为锂离子电池的实施方式中，所述电池凭借21×70的形状因数而优选具有处于1500mAh至7000mAh的范围内、特别优选处于3000至5500mAh的范围内的额定容量。在一种作为锂离子电池的实施方式中，所述电池凭借18×65的形状因数而优选具有处于1000mAh至5000mAh的范围内、特别优选处于2000至4000mAh的范围内的额定容量。
在欧盟，关于与二次电池的额定容量相关的数据的制造说明受到严格监督。因此，比如关于二次的镍镉电池的额定容量的数据基于按照标准IEC/EN 61951-1和IEC/EN60622的测量、关于二次的镍金属氧化物电池的额定容量的数据基于按照标准IEC/EN61951-2的测量、关于二次的锂电池的额定容量的数据基于按照标准IEC/EN 61960的测量并且关于二次的铅酸电池的额定容量的数据基于按照标准IEC/EN 61056-1的测量。在本申请中，每种关于额定容量的数据优选同样基于这些标准。
在所述按本发明的电池是圆柱形的圆形电池的实施方式中，所述阳极集电器、阴极集电器和隔膜优选带形地构成并且优选具有以下尺寸：
-处于0.5m至25m的范围内的长度
-处于30mm至145mm的范围内的宽度
所述沿着第一纵向边缘延伸并且没有用电极材料加载的自由边缘带在这些情况优选具有不大于5000μm的宽度。
就具有形状因数18×65的圆柱形的圆形电池而言，所述集电器优选具有
-56mm至62mm、优选60mm的宽度，和
-不超过1.5m的长度。
就具有形状因数21×70的圆柱形的圆形电池而言，所述集电器优选具有
-56mm至68mm、优选65mm的宽度，和
-不超过2.5m的长度。
制造方法
所述按本发明的用于制造蓄能电池的方法的突出之处始终在于以下步骤：
a.提供具有序列阳极/隔膜/阴极的电极-隔膜-复合结构，其以具有两个位于末端的端侧和一个处于它们之间的绕组周面的圆柱形的绕组的形式存在，其中所述电极分别具有用电极材料涂覆的、拥有第一纵向边缘和第二纵向边缘的集电器和两个端头件，并且所述电极之一的纵向边缘之一从位于末端的端侧之一中伸出：
在这个步骤中，提供如上所述的电极-隔膜-复合结构。参考相应的解释。
b.提供管形地构成的壳体件，所述壳体件具有位于末端的圆形开口：
关于这个部件的可能的设计方案，同样参照上述关于按本发明的电池的解释。
c.提供至少部分地用金属构成的接触元件，所述接触元件具有圆形边缘：
在此也参照与按本发明的电池相关联的对于接触元件的描述。
d.将环形密封件施加到所述接触元件的圆形边缘上。
e.将所述从端侧中伸出的纵向边缘与接触元件或接触元件的金属组件焊接在一起：
所述接触元件的金属组件尤其是上述接触片。所述焊接例如能够借助于激光器来进行。所述纵向边缘与接触片的连接在此优选根据上面所描述的三种接触变型方案之一来进行。
f.将所述电极-隔膜-复合结构通过圆形的开口推入到管形地构成的壳体件中，使得所述绕组周面抵靠在管形地构成的壳体件的内侧面上并且所述被施加到接触元件的边缘上的环形的密封件沿着环绕的接触区抵靠在管形地构成的壳体件的内侧面上。
g.将径向取向的压力施加到管形地构成的壳体件上，使得该壳体件的内侧面被朝接触元件的边缘挤压并且处于其之间的环形密封件经受挤压力并且被压缩。
所列举的步骤不必强制地以所说明的顺序进行。因此，例如能够按顺序交换所述步骤d.、e.和f.。
在一种优选的实施方式中，所述方法的突出之处额外地在于紧随的步骤中的至少一个步骤和/或紧随的特征中的至少一个特征：
a.管形地构成的壳体件沿着轴向方向包括基本上圆柱形的中央区段、一直延伸至圆形的开口边缘的位于末端的区段以及必要时处于其之间的过渡区域。
b.所述处于圆柱形的中央区段与位于末端的区段之间的过渡区域处于管形地构成的壳体件的内直径的、作为阶梯来构成的扩展部中。
c.所述位于末端的区段从所述作为阶梯来构成的扩展部出发朝圆形的开口边缘的方向具有增大的内直径。
d.所述接触元件连同被施加在其边缘上的环形密封件具有这样的外直径，该外直径小于所述管形的壳体件的在位于末端的区段中的内直径并且大于所述管形的壳体件的在圆柱形的中央区段中的内直径。
e.将所述电极-隔膜-复合结构如此远地推入到管形地构成的壳体件中，使得所述接触元件放置在所述作为阶梯来构成的扩展部上。
特别优选的是，在一种实施方式中紧接前述的步骤和/或特征a.和b.以及d.和e.相互组合、紧接前述的步骤和/或特征a.至e.也经常相互组合。
此外，在优选的实施方式中，所述按本发明的方法的突出之处在于紧随的特征a.和b.中的至少一个特征：
a.在推入所述电极-隔膜-复合结构之后，使所述位于末端的区段的外直径与所述圆柱形的中央区段的外直径相适应，其中所述过渡区域被径向压入并且所述密封件被压缩。
b.在使所述位于末端的区段的外直径适应后，使所述位于末端的区段的开口边缘径向向内弯曲到接触元件的被密封件包围的边缘上面。
特别优选的是，紧接前述的步骤a.和b.以组合的方式实现。
所述在本实施方式中被径向压入的过渡区域是所述作为阶梯来构成的扩宽部。由这个过程能够产生上面所描述的卷边。
此外，在优选的实施方式中，所述按本发明的方法的突出之处在于三个紧随的特征a.到c.中的至少一个特征：
a.所述电极-隔膜-复合结构用电解质来浸渍，其中所述电解质通过为此设置的穿孔被注入到接触元件或另一壳体件中。
b.在注入电解质之后，例如通过粘接或焊接来封闭所述穿孔。
c.所述封闭在使用过压保护装置的情况下进行。
本发明的其它特征和优点由权利要求和以下结合附图对本发明的优选的实施例所作的描述得出。各个特征在此能够分别单独地或以彼此组合的方式实现。
附图说明
在附图中示意性地示出：
图1示出了按本发明的蓄能电池的接触元件的不同的实施方式(横截面图示)，
图2示出了按本发明的蓄能电池的部分图示(横截面图示)，
图3示出了按本发明的蓄能电池的一种优选的实施方式(横截面图示)，
图4示出了按本发明的蓄能电池的另一种优选的实施方式(横截面图示)，
图5示出了按本发明的蓄能电池的另一种优选的实施方式(横截面图示)，
图6示出了按本发明的蓄能电池的另一种优选的实施方式(横截面图示)，
图7示出了按本发明的蓄能电池的另一种优选的实施方式(横截面图示)，
图8示出了根据按本发明的方法来封闭壳体的一种实施方式的图解(横截面图示)，
图9示出了用于制造按本发明的电池的按本发明的方法的图解(横截面图示)，
图10示出了用于将集电器的纵向边缘连接到接触元件的接触片上的焊接连接的图解(从上方看的俯视图)。
具体实施方式
在图1中示出了接触元件110的不同实施方式的横截面图示，所述接触元件适合于封闭按本发明的蓄能电池100。详细来讲：
A在这里示出了按照本发明的接触元件110的最简单的实施方式，也就是具有圆的圆形的周界的扁平的金属盘，该金属盘仅仅在一个平面中延伸。所述金属盘例如能够由铝制成。所述金属盘的边缘具有径向向外的延伸方向。
B这里所示出的接触元件110包括金属盘111和极盖112。所述金属盘111和极盖112分别具有圆形的周界和相同的直径。所述金属盘111仅仅在一个平面中延伸，而所述极盖112具有中央拱顶。所述接触元件110的两个部件111和112优选通过焊接(未示出)来相互连接。所述接触元件110的双层边缘具有径向向外的延伸方向。
C这里所示出的接触元件110包括金属盘111和极盖112。所述极盖112类似于B中的极盖来构成。然而，所述金属盘111的边缘111a在这里径向向内弯曲，使得所述金属盘111在边缘区域中具有U形的横截面。所述弯曲的边缘111a包围极盖112的边缘112a并且就这样将极盖112固定在金属盘111上。尽管如此，优选的是，所述金属盘111和极盖112额外地相互焊接。
D这里所示出的接触元件110包括金属盘111和接触片113。所述接触片113平坦地抵靠在金属盘111上并且优选与该金属盘焊接在一起。所述金属盘111例如能够由不锈钢制成，所述接触片113例如由铝合金制成。所述接触元件110的边缘具有径向向外的延伸方向。
E这里所示出的接触元件110包括仅仅一个金属盘。与在图A中所示出的金属盘不同，该金属盘在其上侧面上具有圆形的凹部111b并且在其下侧面上具有与所述凹部相对应的***部、即被成型。所述接触元件110的边缘具有径向向外的延伸方向。
F这里所示出的接触元件110包括仅仅一个金属盘。与在图A中所示出的金属盘不同，该金属盘具有径向向内卷起的边缘111a并且因此具有双层的边缘区域。所述双层的边缘区域具有U形的横截面。
G这里所示出的接触元件110包括金属盘111和极盖112，该极盖具有中心拱顶。所述金属盘111的边缘111a径向向内弯曲，使得所述金属盘111在边缘区域中具有U形横截面。所述弯曲的边缘111a包围极盖112的边缘112a并且就这样将极盖112固定在金属盘111上。优选所述金属盘111和极盖112的边缘111a和112a额外地通过环绕的焊接(未示出)相互连接。在所述金属盘111的中心中存在孔114，通过该孔可以进入由金属盘111和极盖112围成的空腔116。过压保护装置120被集成到所述极盖112中，该过压保护装置在空腔116中存在过压时可以触发。在最简单的情况下，所述过压保护装置120能够是额定断裂位置。
在图2中示出的蓄能电池100的突出之处在于所述在图1B中示出的接触元件110，该接触元件的边缘110a由金属盘111和极盖112的边缘111a和112a来形成并且被环形的密封件103包围，该密封件由电绝缘的塑料制成。所述接触元件110与空心筒形地构成的壳体件101一起形成蓄能电池100的壳体并且封闭其位于末端的开口之一。所述壳体件101的边缘101a径向向内被弯曲到接触元件110的被密封件103包围的边缘110a上面并且将接触元件110固定在管形地构成的壳体件101的圆形开口中。在所述壳体中，所述螺旋形卷绕的电极-隔膜-复合结构104轴向地取向，使得其绕组周面104a抵靠在管形地构成的壳体件101的内侧面上。所述阳极集电器的纵向边缘115a从所述作为绕组来构成的电极-隔膜-复合结构104的处于上面的端侧104b中伸出。所述纵向边缘比如通过多引脚连接直接被焊接到金属盘111的下侧面上。
在图3中示出的蓄能电池100是一种用于上述具有壳体杯的壳体变型方案的实例。所述在这里也空心筒形地构成的壳体件101是壳体杯107的组成部分，所述壳体杯包括圆形的底部107a。所述壳体杯107与接触元件110一起围成内部空间，其中所述接触元件是具有中心孔114的扁平的金属盘，并且在所述内部空间中所述作为绕组来构成的电极-隔膜-复合结构104轴向地取向。所述孔114在将电解质注入到壳体中之后借助于盘片141来封闭。当然，所述孔也能够被引入到壳体的底部107a中。所述壳体件101以及因此壳体杯101通过密封件103与接触元件110电分离。所述壳体件101的边缘101a径向向内被弯曲到接触元件110的被密封件103包围的边缘上面并且将所述接触元件110固定在管形地构成的壳体件101的圆形开口中。管形地构成的壳体件101沿着轴向方向包括中央区段130以及接触区段135，其中在所述中央区段中所述绕组周面104a抵靠在所述壳体件的内侧面101b上，并且在所述接触区段中所述环形的密封件103抵靠在所述壳体件的内侧面101b上。所述环形密封件103作为从接触件110的边缘和管形地构成的壳体件101的内侧面101b被施加到该环形密封件上的挤压力的结果而以被压缩的方式处于接触区段135中。
所述两个区段130和135通过环绕的卷边133来彼此分开。所述卷边133略微显现并且在壳体件101的内侧面101b上刚好在所述阳极集电器的纵向边缘115a从绕组的端侧104b中伸出来的地方以不超过壳体壁厚的程度伸到内部空间的里面。所述纵向边缘直接被焊接到接触元件110的内侧面上。在所述底侧上，所述阴极集电器的纵向边缘125a从作为绕组来构成的电极-隔膜-复合结构104的处于下面的端侧104c中伸出来，该纵向边缘直接被焊接到底部107a的内侧面上。所述壳体内部的空间利用在本实施方式中非常接近理论上的最优值。
在图4中示出的蓄能电池100与在图3中示出的电池结构大部分相同，除了接触元件110之外，所述接触元件在这里包括接触片113，所述阳极集电器的纵向边缘115a被焊接到该接触片上。此外，该蓄能电池包括极盖112。
在图5中示出的蓄能电池100同样与在图3中示出的电池结构大部分相同。在这里，底侧的封闭件形成了例外。代替杯107，在这里使用空心筒形的管来作为壳体件101，该壳体件具有不是一个、而是两个位于末端的开口。上部开口如结合图3所描述的那样被封闭，而下部开口则借助封闭元件145来封闭。圆形的金属盘用作封闭元件145，所述金属盘的直径差不多相应于空心筒形的管的内直径。所述金属盘145的边缘145a与管形地构成的壳体件通过环绕的焊缝(未示出)来连接。
在图6中示出的蓄能电池100与图5中的电池的区别仅仅在于封闭元件145的形状。该封闭元件具有弯曲了90°的环绕的边缘，所述边缘能够使所述封闭元件的边缘区域平坦地抵靠在壳体件101的内壁上。这使得两个部件的焊接变得容易。
在图7中示出的蓄能电池100包括空心筒形地构成的壳体件101，该壳体件是壳体杯107的组成部分，所述壳体杯包括圆形的底部107a以及圆形的开口(通过边缘101a来限定)。所述壳体杯107为拉深件。所述壳体杯107与接触元件110一起围成内部空间137，其中所述接触元件是具有圆形边缘和中心孔114的扁平的金属盘，所述金属盘封闭了壳体杯107的圆形开口，并且在所述内部空间中所述作为绕组来构成的电极-隔膜-复合结构104轴向地取向。所述孔114用于将电解质注入到壳体中并且借助于盘片141来封闭。极盖112被熔焊到所述盘片上。所述盘片141具有一个或多个拉长的凹部，所述凹部减弱所述盘片的结构。因此，所述盘片因此能够用作过压阀。
所述电极-隔膜-复合结构104以具有两个位于末端的端侧的圆柱形的绕组的形式存在，环绕的绕组周面在所述端侧之间延伸，所述绕组周面抵靠在空心筒形地构成的壳体件101的内侧面上。所述电极-隔膜-复合结构由正电极和负电极以及隔膜118和119来形成，所述隔膜分别带形地构成并且螺旋形地卷绕。
所述电极-隔膜-复合物104的两个端侧通过隔膜118和119的纵向边缘来形成。所述集电器115和125从这些端侧中伸出。相应的超出部分用d1和d2表示。
所述阳极集电器115从电极-隔膜-复合结构104的上端侧中伸出，所述阴极集电器125从其下端侧中伸出。所述阳极集电器115在带形的主区域中用由负的电极材料构成的层155来加载。所述阴极集电器125在带形的主区域中用由正的电极材料构成的层123来加载。所述阳极集电器115具有边缘带117，该边缘带沿着所述阳极集电器的纵向边缘115a延伸并且没有用电极材料155来加载。取而代之，在这里施加了由陶瓷的支撑材料制成的涂层165，该涂层使集电器在这个区域内稳定。所述阴极集电器125具有边缘带121，该边缘带沿着所述阴极集电器的纵向边缘125a延伸并且没有用电极材料123来加载。取而代之，在这里也施加了由陶瓷的支撑材料制成的涂层165。
所述阳极集电器115的边缘115a在其整个长度上与接触元件110直接接触并且至少在多个区段上、优选在其整个长度上通过焊接(尤其借助于激光器)与接触元件110连接。作为替代方案，在这里也能够存在上面描述的多引脚连接。因此，所述接触元件112同时用于与阳极电接触并且用作壳体件。
所述阴极集电器125的边缘125a在其整个长度上与底部107a直接接触并且至少在多个区段上、优选在其整个长度上通过焊接(尤其借助于激光器)与底部107a连接。作为替代方案，在这里也能够存在上面所描述的多引脚连接。因此，所述底部107a不仅用作壳体的一部分，而且也用于与阴极电接触。
所述壳体件101和110通过密封件103来彼此电绝缘。所述壳体件101的边缘101a径向向内被弯曲到接触元件110的被密封件103包围的边缘110a上面并且将接触元件110固定在管形地构成的壳体件101的圆形开口中。管形地构成的壳体件101沿着轴向方向包括相应的区段和接触区段，其中在所述相应的区段中所述环绕的绕组周面104a抵靠在壳体件的内侧面上，并且在所述接触区段中所述环形的密封件103抵靠在壳体件的内侧面上。所述环形密封件103作为从接触元件110的边缘110a和筒形地构成的壳体件101的内侧面被施加到该环形密封件上的挤压力的结果而以被压缩的方式处于所述接触区段中。
紧挨着在接触区段的下方所述壳体件101具有环绕的卷边133。所述卷边133略微显现并且在壳体件101的内侧面上以比壳体壁厚度小的程度伸到内部空间的里面。
为了用接触元件封闭壳体杯107的位于末端的圆形开口，能够按照图8来进行处理。所述封闭在多个步骤中进行。详细来讲：
A所述作为绕组来构成的电极-隔膜-复合结构104被推入到空心筒形地构成的壳体件101中，所述阳极集电器115从所述电极-隔膜-复合结构的端侧中伸出。所述阳极集电器115的边缘115a在其整个长度上与作为盘来构成的接触元件110直接接触并且至少在多个区段上、优选在其整个长度上通过焊接(尤其借助于激光器)与接触元件110连接。这种焊接连接的建立在推入电极-隔膜-复合结构104之前进行。所述环形密封件103被套到接触元件110的边缘110a上。
管形地构成的壳体件101沿着轴向方向包括基本上圆柱形的中央区段130、一直延伸至圆形的开口边缘的位于末端的区段190和处于它们之间的过渡区域180。所述处于圆柱形的中央区段130与位于末端的区段190之间的过渡区域180处于管形地构成的壳体件101的内直径的作为阶梯来构成的扩展部170中。所述位于末端的区段190从作为阶梯来构成的扩展部170起朝圆形的开口边缘101a具有增大的内直径。
所述接触元件110连同被施加到其边缘110a上的环形的密封件103具有以下外直径，所述外直径小于管形的壳体件101在位于末端的区段190中的内直径并且大于管形的壳体件101在圆柱形的中央区段130中的内直径。所述电极-隔膜-复合结构104如此远地被推入到管形地构成的壳体件101中，使得所述接触元件110放置在作为阶梯来构成的扩展部170上。
B在推入所述电极-隔膜-复合结构104之后，所述位于末端的区段190的外直径与圆柱形的中央区段130的外直径相适应，其中所述过渡区域180被径向压入并且所述密封件103被压缩。在此形成所描绘的卷边133。如可清楚地看出的一样，所述卷边133处于接触元件110的下方。该卷边将其中所述壳体件101抵靠在密封件101上的区段(接触区域)与其中所述绕组抵靠在壳体101的内侧面上的区段130(中央区段)分开。
C在使所述位于末端的区段190的外直径C适应之后，将所述位于末端的区段190的开口边缘101a径向向内弯曲到接触元件110的被密封件103包围的边缘110a上面。
为了制造按本发明的蓄能电池，能够按照图9进行处理，下面描述各个方法步骤A至I。首先提供所述电极-隔膜-复合物104，在其上部的端侧上放置用作接触片110的金属盘102。在步骤B中，将该金属盘与阴极集电器的纵向边缘125a焊接。在步骤C中，将所述环绕的密封件103套到接触片110的边缘上。在步骤D中，用所述接触片将所述电极-隔膜-复合结构104推入到壳体杯107中(该壳体杯作为拉深件来制造并且一体地构成并且除了圆形的底部之外包括空心筒形地构成的壳体件101以及所述被边缘101a限定的位于末端的圆形的开口101c)，直至所述阳极集电器的纵向边缘115a与壳体杯107的底部直接接触。在步骤E中，将所述纵向边缘115a与壳体杯107的底部焊接。在步骤F中，使所述开口边缘101a径向向内弯曲。在步骤G中，用电解质填充所述壳体，所述电解质通过开口114被配入到所述壳体中。在步骤H和I中借助于被焊接到壳体件110上的金属板片件141来封闭所述开口114。
在图10中示出的实施例说明了用于将具有螺旋形结构的集电器的纵向边缘连接到接触片的接触变型方案。详细来讲：
A在这里集电器的纵向边缘直接抵靠在接触片上并且通过多个点形的焊接连接部与接触片连接(所谓的多引脚连接)。
B在这里直接抵靠在接触片上的集电器的纵向边缘通过多个区段被固定到接触片上，所述区段分别在其整个长度上通过焊缝与接触片连续地连接。

Claims (15)

1.一种蓄能电池(100)，具有以下特征：
a.所述电池包括具有序列阳极/隔膜/阴极的电极-隔膜-复合结构(104)，
b.所述电极-隔膜-复合结构(104)以圆柱形的绕组的形式存在，所述绕组具有两个位于末端的端侧(104b、104c)和一个处于其之间的绕组周面(104a)，
c.所述电池包括壳体，所述壳体包括金属的管形地构成的壳体件(101)，所述壳体件具有位于末端的圆形开口(101c)，
d.在所述壳体中作为绕组来构成的电极-隔膜-复合结构(104)轴向地取向，使得所述绕组周面(104a)抵靠在管形地构成的壳体件(101)的内侧面(101b)上，
e.所述阳极带形地构成并且包括带形的阳极集电器(115)，所述阳极集电器具有第一纵向边缘(115a)和第二纵向边缘以及两个端头件，
f.所述阳极集电器(115)包括用由负的电极材料(155)构成的层来加载的带形的主区域和沿着所述第一纵向边缘(115a)延伸并且没有用所述电极材料(155)来加载的自由边缘带(117)，
g.所述阴极带形地构成并且包括带形的阴极集电器(125)，所述阴极集电器具有第一纵向边缘(125a)和第二纵向边缘以及两个端头件、
h.所述阴极集电器(125)包括用由正的电极材料(123)构成的层来加载的带形的主区域以及沿着所述第一纵向边缘(125a)延伸并且没有用所述电极材料(123)来加载的自由边缘带(121)，
i.所述阳极和所述阴极如此布置在所述电极-隔膜-复合结构(104)之内，使得所述阳极集电器(115)的第一纵向边缘(115a)从所述位于末端的端侧(104b、104c)之一中伸出并且所述阴极集电器(125)的第一纵向边缘(125a)从所述位于末端的端侧(104b、104c)中的另一个端侧中伸出，
j.所述电池包括至少部分地由金属构成的接触元件(110)，所述接触元件与所述第一纵向边缘(115a、125a)之一直接接触并且所述接触元件优选通过焊接与所述纵向边缘连接，
以及附加的特征性特征，
k.所述接触元件(110)包括圆形边缘(110a)，
1.所述电池包括由电绝缘的材料构成的环形密封件(103)，所述环形密封件包围所述接触元件(110)的圆形边缘(110a)，并且
m.所述接触元件(110)连同所述密封件(103)封闭管形地构成的壳体件(101)的位于末端的圆形开口(101c)，
其中，
n.管形地构成的壳体件(101)沿着轴向方向包括中央区段(130)以及接触区段(135)，其中所述绕组周面(104a)在所述中央区段中抵靠在所述壳体件的内侧面(101b)上，并且所述环形的密封件(103)在所述接触区段中抵靠在所述壳体件的内侧面(101b)上，并且
o.所述中央区段(130)与所述接触区段(135)通过凹部(133)来分开，所述凹部圆形地环绕着管形地构成的壳体件(101)的外侧面。
2.根据权利要求1所述的电池，具有以下附加特征中的至少一个特征：
a.所述接触元件(110)是或包括金属盘，所述金属盘的边缘相应于或共同形成所述接触元件(110)的圆形边缘(110a)。
b.所述接触元件(110)如此布置在管形地构成的壳体件(101)中，使得所述环形密封件(103)沿着环绕的接触区抵靠在管形地构成的壳体件(101)的内侧面(101b)上。
c.所述环形密封件(103)作为从所述接触元件(110)的边缘(110a)和管形地构成的壳体件(101)的内侧面(101b)被施加到所述环形密封件上的挤压力的结果而以被压缩的方式处于所述接触区中。
d.所述第一纵向边缘之一直接抵靠在所述接触元件(110)上、尤其直接抵靠在所述金属盘上并且通过焊接优选与所述接触元件(110)、尤其与所述金属盘连接。
3.根据权利要求1所述的电池，具有以下附加特征中的至少一个特征：
a.所述接触元件(110)包括金属盘(111)，所述金属盘的边缘(111a)相应于或者一同形成所述接触元件(110)的圆形边缘(110a)。
b.所述接触元件(110)、尤其是所述金属盘(111)如此布置在管形地构成的壳体件(101)中，使得所述环形密封件(103)沿着环绕的接触区抵靠在管形地构成的壳体件(110)的内侧面(101b)上。
c.所述环形密封件(103)作为从所述接触元件(110)的边缘(110a)、尤其是所述金属盘(111)的边缘(111a)和管形地构成的壳体件(101)的内侧面(101b)被施加到所述环形密封件上的挤压力的结果而以被压缩的形式处于所述接触区中。
d.所述接触元件(110)包括块具有两个侧面的金属的接触片(113)，所述两个侧面中的一个侧面指向所述金属盘(111)的方向并且优选通过焊接与所述金属盘(111)连接。
e.所述第一纵向边缘(115a、125a)之一直接抵靠在所述接触片(113)的另一侧面上并且优选通过焊接与所述侧面连接。
4.根据权利要求2或3中任一项所述的电池，具有以下附加特征中的至少一个特征：
a.在环绕的凹部(133)的区域中管形地构成的壳体件(101)的外直径减小了所述壳体在这个区域中的壁厚的最大2至6倍。
5.根据权利要求4所述的电池，具有以下附加特征中的至少一个特征：
a.管形地构成的壳体件(101)包括圆形边缘(101a)，所述圆形边缘径向向内被弯曲到所述接触元件(110)的被密封件(103)包围的边缘(110a)上面并且所述圆形边缘将所述接触元件(110)固定在管形地构成的壳体件(101)的圆形开口(101c)中。
b.所述接触区段(135)沿着轴向方向从所述凹部(133)一直延伸至径向向内弯曲的边缘(101a)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的电池，具有以下附加特征中的至少一个特征：
a.管形地构成的壳体件(101)是壳体杯(107)的组成部分，所述壳体杯包括圆形的底部(107a)。
b.所述第一纵向边缘(115a、125a)中的另一条纵向边缘直接抵靠在所述底部(107a)上并且优选通过焊接与所述底部(107a)连接。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的电池，具有以下附加特征中的至少一个特征：
a.管形地构成的壳体件(101)具有另一个位于末端的圆形开口。
b.所述电池(100)包括一个拥有圆形边缘(145a)的封闭元件(145)，所述封闭元件封闭所述另一个位于末端的开口。
c.用于另一个位于末端的开口的封闭元件(145)是或者包括金属盘，所述金属盘的边缘相应于或者一同形成所述金属的封闭元件(145)的圆形边缘(145a)。
8.根据权利要求7的电池，具有以下附加特征中的至少一个特征：
a.所述金属盘如此布置在管形地构成的壳体件中，使得其边缘沿着环绕的接触区抵靠在管形地构成的壳体件(101)的内侧面(101b)上。
b.所述金属盘的边缘与管形地构成的壳体件(101)通过环绕的焊缝来连接。
c.管形地构成的壳体件(101)包括圆形边缘(101a)，所述圆形边缘径向向内被弯曲到所述封闭元件(145)的边缘(145a)、尤其是所述金属盘的边缘上面。
9.根据权利要求7或8中任一项所述的电池，具有以下附加特征之一：
a.所述第一纵向边缘(115a、125a)中的另一条纵向边缘直接抵靠在所述金属盘上并且优选通过焊接与所述金属盘连接。
b.所述第一纵向边缘中的另一条纵向边缘被焊接到接触片(113)上，所述接触片直接抵靠在所述金属盘上。
10.根据权利要求7的电池，具有以下附加特征中的至少一个特征：
a.所述电池包括由电绝缘的材料构成的环形密封件(103)，所述环形密封件包围所述封闭元件的圆形边缘、尤其是所述金属盘的边缘。
b.所述金属盘如此布置在管形地构成的壳体件中，使得所述环形密封件沿着环绕的接触区抵靠在管形地构成的壳体件的内侧面上。
c.所述环形密封件作为从所述金属盘的边缘和管形地构成的壳体件的内侧面被施加到该环形密封件上的挤压力的结果以被压缩的形式处于接触区中。
d.管形地构成的壳体件包括圆形边缘，所述圆形边缘径向向内被弯曲到所述封闭元件的被密封件包围的边缘上面并且所述圆形边缘将金属的封闭元件固定在管形的壳体节段的另一个位于末端的开口中。
11.根据权利要求10的电池，具有以下附加特征之一：
a.所述第一纵向边缘中的另一条纵向边缘直接抵靠在所述金属盘上并且通过焊接与所述金属盘连接。
b.所述第一纵向边缘中的另一条纵向边缘被焊接到接触片上，所述接触片直接抵靠在所述金属盘上。
12.一种用于制造根据前述权利要求中任一项所述的蓄能电池(100)的方法，包括以下步骤：
a.提供具有序列阳极/隔膜/阴极的电极-隔膜-复合结构(104)，所述电极-隔膜-复合结构以圆柱形的绕组的形式存在，所述绕组具有两个位于末端的端侧(104b、104c)和一个处于其之间的绕组周面(104a)，其中所述电极分别具有用电极材料涂覆的集电器(115、125)，所述集电器具有第一纵向边缘(115a、125a)和第二纵向边缘以及两个端头件，并且所述纵向边缘(115a、125a)之一从位于末端的端侧(104b、104c)之一中伸出，
b.提供管形地构成的壳体件(101)，所述壳体件具有位于末端的圆形开口(101c)，
c.提供至少部分地用金属构成的接触元件(110)，所述接触元件具有圆形边缘(110a)，
d.将环形密封件(103)施加到所述接触元件(110)的圆形边缘(110a)上。
e.将从所述端侧中伸出的纵向边缘与所述接触元件(110)或所述接触元件(110)的金属组件焊接，
f.将所述电极-隔膜-复合结构(104)通过所述圆形开口(101c)推入到管形地构成的壳体件(101)中，使得所述绕组周面(104a)抵靠在管形地构成的壳体件(101)的内侧面(101b)上并且被施加到所述边缘(110a)上的环形密封件(103)沿着环绕的接触区抵靠在管形地构成的壳体件(101)的内侧面(101b)上，并且
g.向管形地构成的壳体件(101)施加径向指向的压力，使得其内侧面(101b)朝所述接触元件(110)的边缘(110a)挤压并且布置在它们之间的环形密封件(103)遭受压力并且被压缩，
其中，
h.管形地构成的壳体件(101)沿着轴向方向包括基本上圆柱形的中央区段(130)、一直延伸到圆形的开口边缘(101a)的位于末端的区段(190)和处于它们之间的过渡区域(180)，
i.处于圆柱形的中央区段(130)与位于末端的区段(190)之间的过渡区域(180)存在于管形地构成的壳体件(101)的内直径的作为阶梯(170)来构成的扩展部，
j.所述接触元件(110)连同被施加到其边缘(110a)上的环形密封件(130)具有以下外直径，所述外直径小于管形的壳体件(101)在位于末端的区段(190)中的内直径并且大于管形的壳体件(101)在圆柱形的中央区段(130)中的内直径，并且
k.将所述电极-隔膜-复合结构(104)如此远地推入到管形地构成的壳体件(101)中，使得所述接触元件(110)放置在作为阶梯(170)来构成的扩展部上。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于以下附加特征和步骤中的至少一个特征和步骤：
a.位于末端的区段(190)从作为阶梯(170)来构成的扩展部出发朝圆形的开口边缘(110a)的方向具有增大的内直径。
b.将所述电极-隔膜-复合结构(104)如此远地推入到管形地构成的壳体件(101)中，使得所述接触元件(110)放置在所述作为阶梯(170)来构成的扩展部上。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于以下附加特征和步骤中的至少一个特征和步骤：
a.在推入所述电极-隔膜-复合结构(104)之后，位于末端的区段(190)的外直径与圆柱形的中央区段(130)的外直径相适应，其中所述过渡区域(180)在径向上被压入并且所述密封件(103)被压缩。
b.在使位于末端的区段(190)的外直径适应之后，将位于末端的区段(190)的开口边缘(101a)径向向内弯曲到所述接触元件(110)的被密封件(103)包围的边缘(110a)上面。
15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其特征在于以下附加步骤中的至少一个步骤：
a.用电解质对所述电极-隔膜-复合结构(104)进行浸渍，其中所述电解质通过所述接触元件(110)或另一壳体件中的为其设置的穿孔(114)来注入。
b.在注入所述电解质之后例如通过粘接或焊接来封闭所述穿孔(114)。
c.所述封闭在使用过压保护装置(120)的情况下进行。
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