امروزه نگرانی ناشی از اتمام منابع انرژی فسیلی و آلودگی های زیست محیطی تولید شده از آنها باعث شده، تا به فکر استفادهاز منابع تجدیدپذیر جایگزین باشی. لذا در این پایان نامه به بهینه سازی پیل های سوختی به دلیل کاهش هر ساله ی هزینه های سرمایه گذاری اولیه این تجهیزات و ورود آنها به بازار مصرف پرداخته و تحقیقاتی در این راستا بعمل آورده شده است. پیلهای سوختی ابزار الکتروشیمیایی هستند که با استفاده از واکنشهای شیمیایی انرژی الکتریسیته تولید می کنند و انواع مختلف دارند که در بین آنها پیل سوختی با غشا تبادل پروتون به دلیل پایین بودن دمای عملکردشان، در صنعت ساختمان و صنایع کوچک بیشتر مورد توجه قرار می گیرد.برای درک بهتر مشخصات و ارزیابی این گونه پیلها و در راستای بهینه سازی این سیستم ها مدلهای مختلفی مورد مطالعه قرار گرفته است که در این پروژه به مدل مکانیسم pemfc پرداخته شده است. در همین راستا در سال های اخیر تکنیکهای بهینه سازی بسیاری هم مورد مطالعه واقع شده اند که از آن جمله می توان به الگوریتم های جستجوی هارمونی مبتنی بر گرادیان متداول اشاره نمود. در حال حاضر همچنان در پی یافتن الکوریتم های بهتر می باشند. در این پایان نامه از الکوریتم جستجوی هارمونی استفاده نموده و با مقایسه دیگر الگوریتم های بکار رفته در این زمینه به نتایج قابل توجهی دست یافته شده است.