شبیه سازی ترمودینامیکی یک سیستم هیبریدی توربین باد و پیل سوختی با کاربرد در یک سیستم مستقل از شبکه

Authors

Abstract:

هدف از ارائه این مقاله شبیه‌سازی ترمودینامیکی یک سیستم هیبریدی توربین باد و پیل‌سوختی پلیمری مستقل از شبکه برای به‌کارگیری در چهار شهر تهران، مشهد، منجیل و زابل می‌باشد. با توجه به اهمیت پیل‌سوختی در کاهش نوسانات توان خروجی توربین بادی و همچنین انعطاف‌پذیری سیستم هیبریدی در مقابل تغییرات شرایط جوی و نوسانات توان مصرفی، از چند پیل‌سوختی و الکترولایزر با توان مناسب جهت به‌کارگیری در سیستم هیبریدی استفاده شده است. هدف اولیه این پژوهش این است که توربین بادی تا چه حدی می-تواند پاسخگوی توان مصرفی واحدهای مسکونی باشد و در صورت عدم تامین توان لازم برای تعداد واحدهای بالاتر چند پیل‌سوختی و الکترولایزر مورد نیاز است. نتایج بیانگر آن است که سیستم هیبریدی برای شهر تهران، برای تعداد واحدهای کم قادر به تامین توان مصرفی می‌باشد، این در حالیست که برای شهر منجیل و زابل تعداد واحدهای تحت پوشش به صورت چشمگیری افزایش می‌یابد. همچنین به دلیل سرعت پایین باد در شهر مشهد، سیستم هیبریدی به هیچ عنوان پاسخگوی توان مصرفی واحدهای معرفی شده نمی‌باشد. نتایج بیانگر این مساله است که با افزایش تعداد واحدهای مسکونی، سهم تامین توان توسط پیل‌سوختی افزایش می‌یابد. سیستم هیبریدی پیشنهادی برای شهرهای تهران، منجیل و زابل به ترتیب تا 6، 68 و 34 واحد مسکونی قادر به تامین توان مصرفی بوده و برای این تعداد واحد مسکونی سهم پیل‌سوختی به ترتیب 10/2، 11/3 و 8/31 درصد از توان تولیدی می‌باشد. همچنین هزینه راه‌اندازی سیستم هیبریدی معرفی‌شده در مقایسه با نیروگاه‌های سیکل ترکیبی با سوخت فسیلی تقریبا یکسان می‌باشد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

تحلیل عملکرد ترمودینامیکی یک چرخه هیبریدی پیل سوختی اکسید جامد و میکروتوربین گازی در یک سیستم تولید هم­زمان

هدف از ارائه این مقاله تحلیل عملکرد ترمودینامیکی یک سیستم هیبریدی جهت تامین هم­زمان انرژی الکتریکی و حرارتی است. در این مقاله، ابتدا یک سیستم هیبریدی پیل سوختی اکسید جامد و میکروتوربین گازی همراه با تجهیزات جانبی آن در نظر گرفته شده و سپس برای تمام اجزای چرخه مورد نظر یک تحلیل ترمودینامیکی و برای پیل سوختی به کار رفته در آن یک تحلیل الکتروشیمیایی مجزا انجام شده است. در ادامه، با مطالعه پارامتری...

full text

مدل­سازی و تحلیل عملکرد یک چرخه هیبریدی موتور استرلینگ، توربین گاز و پیل ­سوختی جهت کاربرد در یک سیستم تولید همزمان

در این مقاله، عملکرد یک چرخه توربین ­گاز مجهز به پیل­ سوختی اکسید جامد و موتور استرلینگ از دیدگاه ترمودینامیکی بررسی شده و برای تمام اجزای چرخه مورد نظر یک تحلیل ترمودینامیکی و برای پیل ­سوختی به­ کار رفته در آن، یک تحلیل الکتروشیمیایی و حرارتی مجزا انجام شده است. با مطالعه پارامتری سیستم هیبریدی تأثیر نسبت فشار کمپرسور، دمای گازهای ورودی به توربین، تعداد سل­ های پیل ­سوختی، نوع سیال مورد استفا...

full text

مدلسازی سیستم ترکیبی توربین بادی- پیل سوختی و سهم پیل سوختی در تامین تقاضای الکتریکی در یک منطقه نمونه

Using the renewable energy is the better option to supply demined in the standalone area. World’s most fast-growing renewable energy resource is the wind energy. One of the main disadvantages of this system, however, is that naturally variable wind speed causes power fluctuation problems at the load side. Besides, long-term storage of power generated by wind turbines is considered as a limitati...

full text

مقایسه عملکرد سیستم های هیبریدی مستقیم و غیرمستقیم توربین گاز و پیل سوختی اکسیدجامد از دیدگاه ترمودینامیکی و اگزرژی

هدف از ارائه این مقاله مقایسه عملکرد دو سیستم هیبریدی مستقیم و غیرمستقیم توربین گاز و پیل سوختی اکسیدجامد از دیدگاه ترمودینامیکی و اگزرژی می باشد. با توجه به اهمیت نقش پیل سوختی در سیکل های هیبریدی و تامین بخش بیشتری از توان تولیدی در آنها، برای پیل به کار رفته علاوه بر تحلیل ترمودینامیکی تحلیل های الکتروشیمیایی و حرارتی مجزا و کامل نیز انجام شده است. محاسبه دمای کاری پیل با توجه به تاثیر چشمگی...

full text

مدل‌سازی ترمودینامیکی چرخۀ هیبریدی پیل سوختی اکسید جامد/ توربین گازی دارای سیستم جذب اکسیژن غشای تبادل یونی با کاربرد در صنعت نفت

In this research, a thermodynamic analysis of a hybrid SOFC/ GT cycle system with ITM technology in order to capture CO2 has been performed. The cycle is designed to supply required power of an Iranian oil platform and its CO2 will be injected into an oil reservoir. At first, the proposed cycle and modeling methodology is introduced and by using EES software coding, the thermodynamic model has ...

full text

بهینه سازی، تحلیل ترمودینامیکی و انتگراسیون سیستم هیبریدی مشتمل بر پیل سوختی کربنات مذاب و موتور استرلینگ

سیستم هیبریدی مشتمل بر پیل سوختی کربنات مذاب و موتور استرلینگ که اخیراً به آن بهای بیشتری داده شده است و به نوعی می‌توان از آن به عنوان انرژی پاک و نو یاد کرد. در این مقاله به بهینه‌سازی فشارهای جزیی آند و کاتد، دما و چگالی جریان پیل سوختی پرداخته شده است که برای بهینه‌سازی از الگوریتم ژنتیک نرم‌افزار متلب استفاده شده است که بیشترین درصد بازده برای سیستم هیبریدی ۸۴٫۷۱٪ است. در ادامه ابتدا به برر...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 16  issue 53

pages  3- 3

publication date 2018-06-22

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023