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

نویسندگان

  • شهرام خداپرست مجتمع دانشگاهی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران
  • مصطفی محمودی مجتمع دانشگاهی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران
چکیده مقاله:

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 سیستم هیبریدی اشاره شده تأثیر نسبت فشار کمپرسور، دمای گازهای ورودی به توربین، نوع سیال مورد استفاده در موتور استرلینگ و تعداد سل‌های به کار رفته در پیل‌سوختی بر روی بازده و توان تولیدی سیستم هیبریدی بررسی شده است. نتایج نشانگر افزایش بازده الکتریکی سیستم هیبریدی جدید با افزایش نسبت فشار کمپرسور و دمای گازهای ورودی به توربین تا حدود 81 درصد می‌باشد. همچنین در صورت استفاده ار هلیوم در موتور استرلینگ وزن سیستم کاهش و بازده آن 15 درصد افزایش می‌یابد. از طرف دیگر نتایج نشان می‌دهد که افزایش تعداد سل‌های توده پیل‌سوختی سبب افزایش توان الکتریکی و راندمان کلی سیستم هیبریدی خواهد شد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

تحلیل انرژی و اکسرژی سیستم ترکیبی توربین گازی مجهز به پیل سوختی اکسید جامد

هدف از ارائه این مقاله، بررسی انرژی و اکسرژی سیستم ترکیبی توربین گاز مجهز به پیل سوختی اکسیدجامد لوله ای با سوخت هیدروژن است. کلیه اجزای سیستم، جداگانه به کمک روابط ترمودینامیکی مدل سازی شده و برای پیل سوختی به کار گرفته شده یک تحلیل الکتروشیمیایی مجزا انجام شده است. آثار پارامترهای مختلف بر راندمان حرارتی و اکسرژی سیستم و میزان نرخ نابودی اکسرژی کل سیستم و تک تک اجزا سیستم، مورد مطالعه قرار گر...

متن کامل

مدیریت توان یک سیستم تبدیل انرژی باد مجهز به ژنراتور القایی دوسو تغذیه

امروزه باد یکی از گزینه ‏های جذاب حوزه ‏ی انرژی، حجم قابل توجه ای از مطالعات و سرمایه گذاری را به خود اختصاص داده است. به دلیل اهمیت انرژی باد به عنوان یکی از منابع انرژی تجدیدپذیر، در این مقاله مدیریت تولید توان‏های اکتیو و راکتیو یک سیستم تبدیل انرژی باد مجهز به ژنراتور القایی دو سو تغذیه در دستور کار قرار داده شده است. در این راستا ساختاری مبتنی بر روش کنترل برداری جهت کنترل مستقل توان اکتیو...

متن کامل

طراحی و تحلیل سیستم خنک کاری و مدیریت حرارت سامانه تولید توان یک پهپاد سبک مجهز به پیل سوختی

مسأله مدیریت حرارتی درون پیل­­های سوختی پلیمری از مسائل بسیار مهم و حائز اهمیت می­باشد. از یک طرف باید دمای مناسب برای واکنش­های الکتروشیمیایی فراهم شود و از طرف دیگر دما نباید به اندازه­ای بالا رود که منجر به آسیب دیدن قسمت­های مختلف پیل­سوختی شود. حرارت تولیدی پیل­سوختی یک چالش اساسی بوده که مدیریت درست آن نقش بسزایی در بهینه­سازی عملکرد و طول عمر آن دارد. در این مقاله سیستم خنک­کاری یک پیل­س...

متن کامل

تحلیل عملکرد یک واحد تولید توان میکروتوربین گازی مجهز به یک پیل سوختی اکسیدجامد اتمسفریک از دیدگاه ترمواقتصادی

هدف این مقاله تحلیل عملکرد یک واحد تولید توان متشکل از یک میکروتوربین گازی و یک پیل سوختی اکسیدجامد با کارکرد در فشار اتمسفریک می باشد. بر خلاف بیشتر تحقیقات انجام شده که پیل سوختی را در بالادست توربین قرار داده بودند، در این تحقیق پیل سوختی در پایین دست توربین قرار داده شده است. با توجه به اهمیت نقش پیل سوختی در سیستم معرفی شده تحلیل های شیمیایی و حرارتی کاملی در پیل انجام شده و بر خلاف بیشتر ...

متن کامل

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...

متن کامل

یک مدل چند منطقه ای جهت توسعه بهینه سیستم تولید انرژی الکتریکی در شرایط رقابتی

در سالهای اخیر، تغییر ساختار و مدیریت غیر متمرکز سیستمهای انرژی بصورت حرکتی جدی در بسیاری از کشورها آغاز شده است و تجربیات گذشته در این زمینه نشان دهنده آن است که اکتفاء به ساز وکار بازار برای اطمینان از کـفایت تولید و عرضه انرژی در بلند مدت، فاقـد کـارآمدی لازم می باشد. لذا، مبحث برنامه ریزی جهت توسعه بهینه سیستم عرضه انرژی، از جمله مباحث اساسی در شرایط تجدید ساختار شده می باشد. برنامه ریزی ب...

متن کامل

منابع 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 @}


عنوان ژورنال

دوره 49  شماره 1

صفحات  185- 202

تاریخ انتشار 2017-04-21

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023