9322

تحليل و بهينهسازي يك سيستم انرژي تجديدپذير هيبريدي با ذخيره انرژي

كارشناسي

مهندسي مكانيك

1403

سمانه قندهاريون

زينب پورانصاري

1403/07/23

مهندسي مكانيك

Analysis and optimization of a hybrid renewable energy system with energy storage

اين مطالعه يك رويكرد جديد براي ارزيابي ادغام سيستم هاي انرژي تجديد پذير فتوولتائيك خورشيدي و توربين بادي با سيستم ذخيره سازي انرژي سلول سوختي الكترولايزر و سيستم ذخيره سازي انرژي باتري پيشنهاد ميكند. هدف به حداقل رساندن هزينه كل سالانه و در عين حال حفظ يك كسر خاص انرژي تجديدپذير است. براي دستيابي به اين هدف يك سيستم بهينه سازي هيبريدي جديد كه تركيبي از بهينه سازي ازدحام ذرات و الگوريتم ژنتيك است براي بهينه سازي همزمان ظرفيت پنل فتوولتائيك، توربين بادي، الكتروليز، مخزن هيدروژن و سلول سوختي پيشنهاد شده است. دو سناريو كه نشان دهنده سيستم هاي يكپارچه هستند، از نظر فني و اقتصادي مورد بررسي و مقايسه قرار ميگيرند، سيستم اول تركيب توليد توان از پنل خورشيدي-توربين بادي-باتري و سيستم دوم پنل خورشيدي-توربين بادي-ذخيره هيدروژني است. بررسي در سه ايستگاه آب و هوايي متفاوت در كشور انجام شده است. ايستگاه مهرآباد، اردبيل و بم مورد مطالعه قرار گرفتند. نتايج نشان ميدهد كه يك سيستم هيبريدي در ايستگاه مهرآباد با سناريو 1 پيشنهاد سيستم بدون توربين بادي، 88 پنل فتوولتائيك و 67 باتري براي ذخيره سازي پيشنهاد شده است. ميزان هزينه كل سالانه 1.33 ميليون دلار با هزينه تراز شده 0.067 دلار بر كيلووات ساعت به عنوان كمينه انتخاب گشته است. اين سيستم قادر به ارائه كسر انرژي تجديدپذير 20 درصد است.

پنل فتوولتائيك، توربين بادي، ذخيره باتري، ذخيره هيدروژني، باتري، هزينه كل سالانه، بهينه سازي ذرات ازدحامم، الگوريتم ژنتيك،