3D-printet batteriboks i ASA
23.03.2018
Jönköping University Solar Team krysset Australia med sin solcelledrevne bil Solveig i World Solar Challenge 2017. Sammen med Protech fikk teamet laget et av de beste batteriene i konkurransen.
Etter syv dager og over 3000 kilometer, fra Darwin i nord til Adelaide i sør, kom teamet fra Jönköpings Universitet (JU) i mål på 8. plass av 28. Det var tredje gangen som JU stilte opp med en egenbygd solcellebil i konkurransen.
JU Solar Team består av 25 studenter med ulik bakgrunn, utdanning og erfaring, samt to ansvarlige lærere. Med felles mål og individuelle ansvarsområder jobbet teamet med å bygge den optimale solcellebilen.
- ”Bilens hjerte sitter i batterirommet og i år var et av våre mål å utvikle et eget designet batteri til solbilen”, sier Robin Birberg, maskiningeniør i JU Solar Team.
3D-printet batterikasse med plass til 416 batterier
Med stor interesse for 3D-printere lekte teamet med idéen om å kunne konstruere batteriboksen selv. De hadde 416 stk. battericeller som skulle få plass. Studentene tegnet selv opp batteriboksen i CAD og printet ut en prototype i skolens 3D-printer fra Stratasys.
- ”Det er enkelt å ta frem 3D-printede detaljer direkte fra en CAD-tegning”, sier Robin Birberg. ”Tidligere brukte vi et eksternt servicebyrå til å sette sammen battericellene og det kostet mye”, forteller Robin Birberg. ”Da ble battericellene satt sammen i en klynge og vi bygde selv en batterikasse som klyngen ble satt inn i”.
UV-resistent materiale for å takle Australias klima
JU Solar Team kontaktet så Protech som bidro til å optimere konstruksjonen. Batterikassen ble til slutt printet ut i en Fortus 450 hos Protech. Materialet ASA, som er et sterkt og UV-resistent materiale, ble brukt for å takle Australias varme klima. Med bare to iterasjoner var batteriboksen så godt som klar.
- ”De siste detaljene på batteriboksen løste vi enkelt selv ved å printe ut to mindre deler i skolens 3D-printer”, sier Robin Birberg. ”Delene ble limt på boksen og målet om å få et modulært batteri var oppnådd”.
Resultatet ble betydelig lettere å håndtere
Batteriboksen som JU Solar Team brukte tidligere hadde en vekt på 13 kilo. Den 3D-printede batteriboksen som ble brukt i 2017, var betydelig lettere å håndtere og den veide bare 5 kg. Dette førte til store forbedringer for teamet. Batteriet ble mer kompakt og enklere å montere i bilen.
- ”Den forrige boksen var skrudd i sammen og det fantes ingen mulighet for, på en enkel måte, å bytte ut battericellene”, sier Robin Birberg. ”Hvis battericellene hadde blitt ødelagt eller løsnet i den 3D-printede batteriboksen, hadde vi bare løsnet to skruer og enkelt løst problemet”.
Et av de beste batteriene i årets konkurranse
Siden battericellene ble sendt til Australia lang tid i forveien, da de ikke kan fraktes i fly på grunn av sikkerhetsrisiko, fikk teamet testet den 3D-printede batteriboksen i bilen med en annen oppsetning battericeller i Jönköping. Det var først når teamet var på plass i Australia at de kunne testa batteriboksen med det riktige settet battericeller. Da de satte inn battericellene passet alt perfekt.
- ”Det føltes veldig godt fordi jeg hadde vært nervøs for nettopp dette”, sier Robin Birberg og fortsetter. ”Inspektøren i konkurransen sa at vårt batteri trolig var det beste han hadde sett i årets konkurranse”. Ifølge Robin Biberg likte inspektøren hvordan batteriet så ut i forhold til layout og forsegling. En viktig del i konkurransereglene er nettopp en god forsegling, slik at man ikke kan komme til battericellene underveis i konkurransen.
JU Solar Team i topp 10
Under konkurransen 2017 holdt solcellebilen Solveig en gjennomsnittshastighet på 59 km/h, og ingen større hendelser inntraff. Det var en tøff kamp om plasseringene helt til det siste. JU Solar Team endte på en 8. plass av 28 lag som startet i samme klasse. Teamet, som satset på en topp-ti plassering, er veldig fornøyd med sin prestasjon.
Les mer om JU Solar Team og deres prosjekt her »