تحقیق حاضر به مسئله¬ی حداکثر¬سازی سود حاصل از تولید توان الکتریکی در نیروگاه خورشیدی تمرکزی با سیستم ذخیره سازی انرژی حرارتی در مدت زمان یک روزه می¬پردازد. مراحل اصلی تحقیق در دو بخش مدل¬سازی و بهینه ¬سازی خلاصه می¬گردد. مدل¬سازی از طریق حل مجموعه¬ی معادلات غیر¬خطی شبه¬پا¬یای حاکم بر نیروگاه خورشیدی به کمک روش نیوتن رافسون و بهینه¬¬سازی به روش برنامه¬ریزی پویا انجام پذیرفته است. در این تحقیق، چگونگی اعمال روش برنامه¬ریزی پویا بر روی مسئله مورد بررسی تشریح می¬شود. نتایج حاصل از اجرای روش استفاده شده در این بررسی بر روی یک مطالعه¬ی موردی، حدود 3/1 درصد افزایش در مقدار تابع هدف، یعنی حداکثر¬سازی سود حاصل از تولید توان الکتریکی، نسبت به مقادیر درج شده در متون را نشان می¬دهد. همچنین یک مطالعه کمی نشان می¬دهد که در نتیجه افزودن سیستم ذخیره سازی انرژی حرارتی به نیروگاه خورشیدی تمرکزی، سود حاصل از نیروگاه مذکور 15 درصد افزایش می¬یابد. سیستم مذکور از طریق امکان ذخیره انرژی خورشیدی در زمان¬های با ارزش پایین انرژی الکتریکی و استفاده از آن برای تولید توان الکتریکی در زمان¬های با ارزش بالاتر منجر به این افزایش سود می¬گردد. در نهایت تاثیر تابش عمودی مستقیم خورشید بر عملکرد بهینه¬ی نیروگاه خورشیدی مورد تحلیل و ارزیابی قرار گرفته است. در تابش عمودی مستقیم زیاد، منحنی¬ سود حاصله تقریبا منطبق بر منحنی قیمت برق می¬باشد.

در پایان نامه حاضر به مدل¬سازی و بهینه¬سازی عملکرد یک¬روزه یک نیروگاه خورشیدی با سیستم ذخیره سازی انرژی گرمایی پرداخته می¬شود. مدل سازی از طریق حل مجموعه معادلات حاکم به روش نیوتن رافسون صورت گرفته و با انتخاب مطالعه موردی نیروگاه andasol-1 در اسپانیا، نتایج حاصله از طریق مقایسه با نتایج موجود در منابع، صحت¬سنجی می¬شود. بهینه‏سازی عملکرد نیروگاه ابتدا به صورت تک¬هدفه و با اهداف دست¬یابی به حداکثر زمان های تولید در طول روز و حداکثر سود حاصله به صورت جداگانه و با استفاده از الگوریتم ژنتیک انجام یافته و سپس با اعمال همزمان این توابع به عنوان اهداف بهینه¬سازی چندهدفه، با استفاده از الگوریتم nsga ? صورت می¬گیرد. نتایج بهینه¬سازی تک¬هدفه با تابع هدف حداکثر زمان¬های تولید حاکی از این است که با استفاده از سیستم ذخیره‏ساز‏ گرما، امکان تولید حتی در زمان‏های بدون تابش نیز فراهم گردیده و باعث افزایش مدت زمان عملکرد نیروگاه و کاهش زمان‏های خاموشی آن و درنتیجه افزایش پایداری شبکه خواهد شد. همچنین نتایج مربوط به تابع هدف حداکثر سود حاصله نشان داد که انرژی گرمایی در زمان‏های با ارزش پایین‏تر برق، در سیستم ذخیره سازی ذخیره گردیده و در زمان‏های با ارزش بالاتر، به منظور حداکثر تولید توان مورد استفاده قرارگرفته است. نتایج بهینه¬سازی چند¬هدفه نیز بیان¬گر این امر است که با برقراری توازن میان دو تابع هدف مجموع زمان¬های تولید و سود حاصله، امکان دست¬یابی همزمان به مقادیر مطلوب از هر دو تابع هدف میسر خواهد شد.