تحلیل عملکرد یک پیل سوختی تجدیدپذیر جهت تأمین مداوم انرژی الکتریکی در سیستم های مولد توان با مداومت کاری بالا

thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده مهندسی مکانیک
author کیانوش دولتی اصل
adviser مجید قاسمی
publication year 1393

abstract

در این پایان نامه به مدلسازی و بهینه سازی سیستم هیبریدی صفحات فتوولتائیک و پیل سوختی یا اصطلاحا سیستم پیل سوختی تجدیدپذیر پرداخته شده است که به عنوان یک سیستم تولید توان با مداومت کاری بالا معرفی می شود که شامل صفحات فتوولتائیک، الکترولایزر پلیمری، پیل سوختی پلیمری و مخازن گاز اکسیژن و هیدروژن است. سیستم هیبریدی مورد تحلیل در این پایان نامه بر اساس ابعاد کلی، مورد بهینه سازی قرار گرفته است. از آنجا که قسمت عمده ابعاد سیستم هیبریدی مربوط به صفحات فتوولتائیک است به منظور بهینه سازی ابعاد سیستم، مقدار هیدروژن مصرفی توسط پیل سوختی و تولیدی توسط الکترولایزر و همچنین مقدار انرژی دریافتی توسط صفحات فتوولتائیک بهینه شده اند. در این پایان نامه نتیجه گرفته شده است که تاثیر در نظر گرفتن دمای محیط جهت محاسبه دمای ماژول فتوولتائیک بر عملکرد کل سیستم پیل سوختی تجدیدپذیر بسیار بالاست، اما دمای محیط و گازهای ورودی به پیل سوختی، تاثیر بسیار ناچیزی بر عملکرد پیل سوختی دارند. همچنین ملاحظه شده است که در طول روز، فشار اعمالی به الکترولایزر از طرف گازهای درون مخازن، تاثیر بسیار ناچیزی بر عملکرد کل سیستم داشته و می توان مخازن گاز و الکترولایزر را بصورت مستقل شبیه سازی کرد. در پایان نیز جدولی شامل مشخصات بهینه شده اجزاء سیستم هیبریدی برای سه شهر بندرعباس، تهران و خرم آباد ارائه شده است. در برخی شرایط بازده کل ماژول های فتوولتائیک مدلسازی شده در این پایان نامه در مدت کارکرد سیستم هیبریدی، بیشتر از بازده آنها در شرایط استاندارد بوده است. بازده الکترولایزر مورد استفاده در این پایان نامه در مدت کارکرد حدودا برابر 63 درصد و بازده پیل سوختی حدودا برابر 45 درصد برای شرایط مختلف بدست آمده اند. همچنین بازده کل سیستم در شرایط مختلف مورد نظر در این پایان نامه بین 7 تا 8/5 درصد بدست آمده است.

similar resources

مدل‌سازی و شبیه‌سازی دینامیکی سیستم پیل سوختی جهت تأمین بخشی از انرژی الکتریکی هواپیمای ترابری

در این مقاله مدل دینامیکی جامع سیستم پیل سوختی از نوع PEMFC با ذخیره ساز هیدروژن جهت تأمین بخشی از انرژی الکتریکی هواپیمای C-130 ارائه شده است. از یک اینورتر 3 فاز دو سطحی برای تبدیل ولتاژ خروجی سیستم به AC استفاده گردید تا بتوان آن را به باس ضروری سیستم توزیع برق هواپیما متصل نمود. البته راهکار دیگر، اتصال خروجی پیل سوختی مستقیماً به باس ضروری DC هواپیما می باشد. شبیه سازی ها در محیط MATLA...

full text

ساکرومایسیس سرویسیا مولد توان الکتریکی در پیل سوختی زیست‌شناختی

full text

مدل سازی و تحلیل عملکرد یک سیستم تولید توان ترکیبی مجهز به سه مولد انرژی الکتریکی

هدف از ارائه این مقاله مدل‌سازی ترمودینامیکی یک سیستم تولید توان سه‌گانه جهت تأمین توان الکتریکی می‌باشد. سیستم هیبریدی جدید شامل یک سیکل توربین‌گاز مجهز به پیل‌سوختی اکسید‌جامد می‌باشد که با یک موتور استرلینگ ترکیب شده است. برای تمام اجزای سیکل مورد نظر یک تحلیل ترمودینامیکی و برای پیل‌سوختی به کار رفته در آن یک تحلیل الکتروشیمیایی و حرارتی مجزا نیز انجام شده است. در ادامه با مطالعه پارامتری س...

full text

نقش پیل‌های سوختی تجدیدپذیر در افزایش مداومت پروازی سیستم‌های پیشرانش هوایی

پیل‌های سوختی تجدیدپذیر[i] سیستم‌های تولید توانی هستند که از ترکیب پیل سوختی و صفحات خورشیدی تشکیل می‌شوند. هدف اصلی به‌کارگیری این نوع از سیستم‌های هیبریدی تأمین مداوم انرژی در مدت زمانی طولانی است. از جمله کاربردهای مهم این نوع از پیل‌های سوختی تأمین مداوم انرژی الکتریکی در سیستم‌های پیشرانش هوایی، همچون کشتی‌های هوایی و هواپیماهای بدون سرنشین می‌باشد. استفاده از این نوع سیستم‌های هیبریدی زما...

full text

کنترل سیستم ترکیبی پیل سوختی و باتری جهت حفظ راندمان پیل سوختی درنقطه کاری بهینه

در این مقاله از سیستم هیبرید پیل سوختی با یک باتری مورد بررسی قرار گرفته است بطوریکه از یک باتری جهت پشتیبان از سیستم پیل سوختی در تامین توات مورد نیاز با و همچنین ذخیره سازی توان

full text

مدیریت هوشمند توان در سیستم تولید توان ترکیبی بادی/ پیل سوختی/ ذخیره ساز انرژی

در این مقاله مدیریت هوشمند توان در سیستم تولید توان ترکیبی بادی/ پیل سوختی و ذخیره ساز انرژی توسط کنترل کننده هوشمند صورت می گیرد. توربین بادی مورد استفاده در این سیستم دارای ژنراتور سنکرون مغناطیس دائم می باشد. سیستم مورد نظر به صورت تولید پراکنده و جدا از شبکه در نظر گرفته شده است. در این سیستم توربین بادی به عنوان منبع تولید اصلی و پیل سوختی به همراه ذخیره ساز انرژی به عنوان منابع پشتیبان می...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}

document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده مهندسی مکانیک

Keywords

انرژی الکتریکی سوخت فسیلی پیل سوختی سیستم توان هیبریدی سیستم هیبرید منابع تجدیدناپذیر عملکرد

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com