3D打印技術應用於SOFC生產

據天公社新聞資訊：近日，西班牙加泰羅尼亞能源研究所開展了一個開創性的新項目Cell3Ditor

，該項目旨在利用陶瓷3D打印來製造新型、高效的固體氧化物燃料電池（SOFC），可縮短SOFC開發周期，從而更直接地應用於改善環境。

據悉，該項目獲得了歐盟FCH-JU的資助。目前
，加泰羅尼亞能源研究所正在與歐洲多家先進的研究中心和公司開展技術合作
，合作單位包括陶瓷3D打印機製造商3DCeram、丹麥技術大學、拉拉古納大學等。

SOFC是一種高溫燃料電池裝置
，其通常的運行溫度在700-800℃之間。SOFC用於將氣體燃料內部存儲的化學能轉化成電能和熱能
，整體能量轉化效率高達90%以上。SOFC能量高效轉化的實現

，很大程度上取決於材料的耐用程度，以及電池生產的成本效益和生產周期。

目前，製造一個SOFC包含100多(duo)個(ge)生(sheng)產(chan)環(huan)節(jie)，其(qi)中(zhong)涉(she)及(ji)到(dao)不(bu)同(tong)組(zu)件(jian)的(de)製(zhi)造(zao)，以(yi)及(ji)不(bu)同(tong)組(zu)件(jian)之(zhi)間(jian)的(de)封(feng)裝(zhuang)等(deng)。傳(chuan)統(tong)這(zhe)種(zhong)生(sheng)產(chan)工(gong)藝(yi)

，大(da)大(da)地(di)增(zeng)加(jia)了(le)其(qi)生(sheng)產(chan)成(cheng)本(ben)和(he)初(chu)始(shi)投(tou)資(zi)成(cheng)本(ben)。

3D打印技術的應用，可縮短生產時間
、降(jiang)低(di)生(sheng)產(chan)成(cheng)本(ben)，同(tong)時(shi)大(da)大(da)簡(jian)化(hua)了(le)整(zheng)個(ge)裝(zhuang)配(pei)過(guo)程(cheng)，可(ke)改(gai)變(bian)傳(chuan)統(tong)生(sheng)產(chan)現(xian)狀(zhuang)。該(gai)技(ji)術(shu)能(neng)將(jiang)電(dian)池(chi)打(da)印(yin)成(cheng)一(yi)個(ge)單(dan)件(jian)
，可(ke)改(gai)進(jin)產(chan)品(pin)最(zui)終(zhong)質(zhi)量(liang)，方(fang)便(bian)可(ke)靠(kao)，同(tong)時(shi)還(hai)能(neng)提(ti)高(gao)其(qi)工(gong)作(zuo)能(neng)力(li)。

為了該項目的展開，研究人員對一台現有的SLA陶瓷機器進行了改造，開發出了一台新的3D打印機，該打印機能進行多材料的打印。據估計，一台這樣的3D打印機能同時生產4節5千瓦的電池，每年大約能生產1000節。每節電池的最終成本將會低於500歐元
，比現有的SOFC降本59%。

初始投資成本也將因此降低，估計為160萬歐元。另一個顯著的優點是，SOFC可以在幾個月內完成產品生產和市場的投放，而不是幾年。