بهینه سازی فنی، اقتصادی و زیست محیطی سیستم هیبرید پیل سوختی اکسید جامد و میکروتوربین گاز در بار کامل به منظور تولید توزیع شده انرژی الکتریکی در این مقاله مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور از یک روش بهینه سازی چند هدفه بر مبنای الگوریتم ژنتیک استفاده شده است. سیستم هیبرید توسط یک کد کامپیوتری مدلسازی حرارتی شده و نتایج مدلسازی عملکرد سیستم  با استفاده از داده های موجود در مراجع مورد اعتبارسن...

سیستم پیل سوختی تولید مجددregenerative fuel cell  از گروه سیستم های مستقیم تبدیل انرژی به عنوان یک سیستم ذخیره-تولید انرژی نوین مطرح است. این سیستم یک ساختار مرکب شامل زیرسیستم های الکترولیز / پیل سوختی می باشد که مولد آن سیستم فتوولتائیک خورشیدی است. به عبارت ساده مولکول های آب در فرآیند الکترولیز به مولکول های هیدروژن و اکسیژن تجزیه می شود و گازهای حاصل در مخازن فشار بالا ذخیره می گردد، سپس گ...

امروزه تحقیقات گسترده ای در زمینه سیستم های نیروگاهی ترکیبی پیل سوختی اکسید جامد – توربین گاز در حال انجام است. این سیستم ها از دمای بالای پیل سوختی و یک توربین گاز برای دستیابی به عملکرد و کارآیی بیشتر استفاده می کنند. به خاطر دمای بالای گازهای خروجی از پیل سوختی، گرما می تواند بازیابی شود و برای راندن توربین گاز استفاده گردد. توربین قدرت اضافی تولید می کند و برای این کار از انرژی خروجی پیل سو...

نیاز به انرژی پاک و کاهش تولید گاز های گلخانه ای، تلاش برای یافتن جای گزینی برای تولید انرژی را افزایش داده است. در بازار تولید انرژی، هیبرید پیل سوختی و توربین گاز، با سیستم هایی از چند ده کیلووات تا چندین مگاوات تولید انرژی الکتریکی را پوشش می دهند یک گزینه جالب می باشد. پیل سوختی یک مولد قدرت الکتریکی است که سوخت و اکسید کننده را به عنوان ورودی می گیرد و الکتریسیته را به عنوان خروجی تحویل می...

نگرانی های زیست محیطی، تقاضای روز افزون جهت تولید بیشتر توان الکتریکی و همچنین محدودیت های موجود در سیستم های قدرت اعم از نصب خطوط انتقال جدید جهت انتقال توان به مصرف کننده های در فواصل طولانی و نیز مسائلی که بدنبال موضوع تجدیدساختار در سیستم های قدرت پیش آمد، موجب گردید تا استقبالی چشمگیر از بحث تولید پراکنده صورت پذیرد. این تمایل، مخصوصاً متوجه منابع تولید پراکنده با انرژی جایگزین و انتشار کم ...

برای بهبود عملکرد و افزایش بازده میکروتوربین های گازی می توان آنها را با پیل سوختی اکسید جامد (sofc) که دمای عملکردی بالایی دارد، ترکیب نمود. در این مقاله، مدل یک سیستم ترکیبی میکروتوربین گازی و پیل سوختی اکسید جامد ارائه شده است. ظرفیت پیل سوختی نقش موثری در راندمان کلی سیستم ترکیبی دارد. به همین دلیل، اثر تعداد سلول های پیل سوختی اکسید جامد در نظر گرفته شده (ظرفیت پیل سوختی)، بر عملکرد سیستم ...

در مقاله حاضر، جریان دوفازی و غیر هم دما در لایه نفوذی گاز کاتد پیل سوختی پلیمری مدل سازی شده است. جهت استفاده از شرایط مرزی دقیق ، علاوه بر مدل سازی لایه نفوذی گاز کاتد، دیگر اجزای پیل سوختی (غشاء و لایه نفوذی گاز آند) نیز مدل سازی شده اند. معادلات حاکم شامل معادلات بقای جرم، بقای مومنتم و بقای انرژی و دیگر معادلات کمکی است که توسط روش های عددی حل شده است. همچنین اثر فشار و رطوبت نسبی، اثر تما...

در این مقاله، مدل سه‌بعدی پیل سوختی غشای تبادل یونی بررسی شده است. این مدل برای نیم پیل کاتدی صورت گرفته که شامل کانال گازی کاتدی از نوع موازی، لایه نفوذ گازی کاتدی و غشای پلیمری می‌باشد. پدیده‌های مورد بررسی در این مقاله، انتقال جرم در لایه‌های نفوذ گازی، واکنش الکتروشیمیایی در لایه‌های کاتالیستی و انتقال بار در پیل سوختی می‌باشد. ضمناً در هندسه این مدل، شانه نیز لحاظ گردیده که سبب می‌شود پروفا...

بحران انرژی یکی ازموضوعاتی است که به شدت مورد توجه جوامع امروزی می باشد. سوختهای فسیلی که تاکنون تامین کننده بخش عمده ای از انرژی مورد نیاز بشر بوده اند، منابعی رو به زوال هستند. از طرفی، سیستمهای مصرف کننده این سوختها دارای بازده پایینی می باشند. این سیستمها، علاوه بر اتلاف منابع سوختی، از مهمترین منابع آلوده کننده محیط زیست نیز محسوب می شوند. از این رو، استفاده از انرژیهای نو و سیستمهای تبد...

پیل های سوختی در مقایسه با موتور های احتراق داخلی از بازدهی بیشتر، آلودگی صوتی و آلایندگی کمتری برخوردارند. سوخت فناوری پیل سوختی گاز هیدروژن است که یکی از خطرناک ترین گازها از لحاظ اشتعال پذیری و قابلیت انفجار است. لذا طراحی محیط آزمایشگاهی ایمن برای ساخت و تست پیل سوختی لازم و ضروری است. از جمله مهمترین اصولی که در آزمایشگاه مذکور باید براساس استاندارد nfpa 853 و iec 60079 برای سیستم های تولی...