增材制造材料对参考电池的热性能的影响
Andrew M Shore1, Jae Hyun Kim1, Behrang H Hamadani1
1Engineering Laboratory, National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD, USA 20899.
概括
增材制造为参考太阳能电池提供了新的住房选择. 不钢-青铜3D打印的性能与相比,而金属-PLA复合材料适合有限的应用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 可再生能源工程可再生能源工程
背景情况:
- 参考太阳能电池对于光伏性能评估至关重要.
- 传统的外由于精密加工而昂贵.
- 增材制造 (三维打印) 为制造这些外提供了一个潜在的替代方案.
研究的目的:
- 为了评估各种3D打印材料的热性能,用于参考太阳能电池外.
- 为了比较3D打印外与标准外的性能.
主要方法:
- 使用基于光纤的3D打印 (PLA,PLA/金属复合材料) 和粘合剂喷气打印 (不钢-铜) 制造参考电池仪器.
- 通过环境和模拟太阳辐射下的温度监测进行热性质评估.
- 电性能测试 (电流-电压测量) 用于验证电池温度.
主要成果:
- 不钢-青铜3D打印外的热性能与传统相提并论.
- 金属-PLA复合材料外显示出局限性,主要适用于室内或闪光测试条件与受控的热暴露.
- 开放电路电压测量有效验证了电池温度.
结论:
- 3D打印的不钢-青铜是一种可行的,潜在的成本效益高的替代品用于参考太阳能电池外.
- 由于热限制,金属-PLA复合材料需要仔细考虑操作条件.
- 增材制造为优化参考太阳能电池仪器制造提供了有希望的途径.


