بهینه سازی انواع پیل سوختی برای تولید برق و حرارت و انجام یک مطالعه موردی
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعت آب و برق (شهید عباسپور) - دانشکده مهندسی مکانیک
- نویسنده محمد مولود
- استاد راهنما محمد عامری
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1388
چکیده
بدلیل استفاده پیل سوختی از منابع سوخت فسیلی معمولاً آن را جز انرژی های نو بحساب نمی آورند اما با استفاده از بیوگاز به عنوان سوخت برای آن می توان آن را از هر جهت یک نوع انرژی نو به حساب آورد. بیوپیل سوختی را می توان به عنوان یکی از انواع انرژی های نو به حساب آورد که منبع تولید انرژی آن بیوگاز می باشد. در این پایان نامه از یک پیل سوختی متصل به شبکه برای تامین بار الکتریکی و حرارتی 600 منزل مسکونی استفاده شده است. پیل سوختی از بیوگاز تولید شده در شهری که این 600 واحد مسکونی قرار دارند به عنوان سوخت استفاده می کند. بیوگاز از زباله های قابل بازیافت تولید شده و سپس آلودگی های موجود در آن جهت مناسب ساختن آن برای مصرف در پیل سوختی حذف گردیده است و هزینه نهایی بیوگاز برای تحویل به پیل سوختی حساب گردیده است. پیل سوختی مذکور می تواند در صورت باصرفه بودن بیشتر از بار تقاضا شده برق تولید کرده و به شبکه بفروشد و در صورتی که هزینه تولید بیشتر از قیمت برق شبکه باشد می تواند تولید را کم کرده و از شبکه برق بخرد. قیمت برق خریداری شده از شبکه بصورت تابعی از بار الکتریکی تقاضا شده تعریف گردیده است. همچنین از گرمای تولید شده پیل سوختی برای گرمایش منازل استفاده می شود و در صورت کم بودن گرمای تولیدی نسبت به بار حرارتی تقاضا شده، پیل سوختی می تواند از شبکه سراسری گاز خریده و از آن برای تامین بقیه حرارت مورد نیاز استفاده کند. برای این مساله یک مدل ریاضی ارائه شده است و این مدل برای 12 روز اول هر ماه از سال بهینه سازی گردیده و مقدار بهینه سازی صورت گرفته برای هر یک از این روزها بدست آمده است. برای نمونه این نتایج نشان می دهند که در صورتی که از یک پیل سوختی 3500 کیلوواتی برای برای تامین بار الکتریکی و حرارتی این منازل در اول مرداد ماه استفاده شود با استفاده از بهینه سازی حدود 3500 دلار در این روز از هزینه های تولید برق و حرارت کاسته خواهد شد. برای انتخاب توان بهینه پیل سوختی از 7 استک پیل سوختی با توان های 2000-3500 کیلووات و با اختلاف توان 250 کیلووات استفاده شده است و نتایج بدست آمده از آنها با هم مقایسه شده است. در ادامه نشان داده شده است که هر کدام از این استک ها چقدر باعث کاهش هزینه شده است. همچنین نتایج حاصل از مقدار بهینه سازی به ازای هر کیلووات محاسبه شده و نیز تعیین شده که افزایش توان پیل سوختی تا چه مقدار به صرفه خواهد بود و بدین صورت پیل سوختی بهینه انتخاب گردیده است.
منابع مشابه
تعیین ظرفیت بهینه و آنالیز حساسیت سیستم تولید همزمان برق، حرارت و سرما بر پایه محرکه اولیه پیل سوختی برای یک آپارتمان مسکونی
اخیرا بحث های مربوط به انرژی و موضوع گرم شدن جهانی منجر شده است که استفاده از انرژی های نو به شدت مورد توجه قرار بگیرد. یکی از گزینه های مناسب برای این منظور استفاده ازCCHPبا محرکه اولیه پیل سوختی می باشد. مهمترین مزیت سیستم های CCHP کارائی بالا و آلودگی کم شان می باشد. محرکه های سیستم های تولید همزمان می تواند موتور گازسوز، میکرو توربین، پیل سوختی و یا موتور استرلینگ باشد. در بین محرکه های ا...
متن کاملمدل سازی و بهینه سازی عملکرد پیل سوختی متانولی
مدلسازی و شبیه سازی پیل سوختی متانولی با استفاده از نرم افزارهای متلب و کامسول در این پژوهش انجام شده است. در ابتدا مدلسازی انجام شده با نرم افزار متلب با دادههای آزمایشگاهی راستی آزمایی شده و سپس از این مدل برای بررسی پارامترهای مورد مطالعه بر کارکرد پیل استفاده شده است. تاثیر غلظت روی نمودار پولاریزاسیون، تاثیر چگالی جریان تبادل و ضریب انتقال روی اتلاف ولتاژ، تاثیر استفاده از کاتالیستهای ک...
متن کاملتحلیل ترمودینامیکی و آنالیز اگزرژی سیکل های نوین تولید همزمان برق و حرارت و پیل سوختی اکسید جامد
از جمله مواردی که به عنوان راه حلی برای کاهش مصرف انرژی و کاهش آلودگی هوا استفاده وسیعی یافته است، سیکل های تولید همزمان برق و حرارت یاCHP می باشد. در این گونه سیکل ها گازهای خروجی از توربین گاز وارد واحد تولید بخار گشته تا بخار یا آب گرم مصرفی مورد نیاز را تولید کند. در این میان و با توجه به کاربرد روز افزون پیل های سوختی اکسید جامد، سیکل های ترکیبی شامل پیل سوختی، توربین گاز و بویلر بازیاب ...
متن کاملطراحی، ساخت و بهینه سازی پیل سوختی (آلومینیم- اکسیژن) برای به‌کارگیری در شناورهای زیرسطحی بدون سرنشین
متن کامل
امکان سنجی فنی و اقتصادی استفاده از سیستم ترکیبی فتوولتاییک و پیل سوختی جهت تولید همزمان برق و حرارت در یک واحد مسکونی در شرق ایران
محدودیت ذخایر سوخت های فسیلی و آلایندگی زیست محیطی ناشی از مصرف آنها، بخصوص در شهرها، و همچنین راندمان کم مبدل های انرژی رایج، باعث گرایش به سمت استفاده از مبدل های انرژی کارآمدتر و منابع انرژی های تجدید پذیر شده است. استفاده از یک سیستم فتوولتاییک جهت تولید هیدروژن و در کنار آن یک سیستم پیل سوختی جهت تامین حرارت و الکتریسیته، می تواند برای آینده امید بخش باشد. در این مقاله امکان سنجی فنی و اق...
متن کاملکنترل 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
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعت آب و برق (شهید عباسپور) - دانشکده مهندسی مکانیک
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023