عنوان
طراحي و بهينه‌سازي فني اقتصادي سامانه تركيبي خورشيدي-بادي-باتري براي يك ساختمان آموزشي
نويسنده اصلي
سينا اخوان شمس
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
هدف از نگارش اين پايان‌نامه، يافتن حالت بهينه يك سيستم تركيبي خورشيدي-بادي-باتري مي‌باشد. همچنين جهت بررسي و مقايسه جامع فني-اقتصادي-محيط‌زيستي سيستم ذخيره باتري با سيستم هيدروژني، يك سيستم هيبريدي خورشيدي-بادي-هيدروژني طراحي و به روش قبلي، بهينه‌سازي مي‌گردد. با توجه به آلودگي‌هاي ناشي از مصرف سوخت‌هاي فسيلي و اثرات مخرب اين آلاينده‌ها بر انسان و محيط‌زيست و نيز كاهش ذخاير اين منابع، امروزه تمايل به استفاده از انرژي‌هاي تجديدپذير در تامين نيازهاي انرژي افزايش يافته است. ايران نيز به عنوان يك كشور در حال توسعه، به دلايلي همچون رشد جمعيت، روند رو به رشد مصرف انرژي، آلودگي و داشتن منابع غني انرژي تجديدپذير، ملزم به استفاده از انرژي‌هاي پاك مي‌باشد. بنابراين، در اين پايان‌نامه، يك سامانه‌ي تركيبي خورشيدي-بادي-باتري متصل به شبكه براي يك ساختمان آموزشي طراحي و بهينه‌سازي مربوط به آن در نرم‌افزار متلب و با استفاده الگوريتم ژنتيك انجام مي‌شود. هدف اصلي در اين بهينه‌سازي حداقل نمودن هزينه سالانه كل مربوط به انرژي براي اين دانشكده است. تعادل بين هزينه‌هاي بالاي توليد برق تجدپذير و پياده‌سازي سيستم تجديدپذير در راستاي مديريت سبز، با اعمال شاخص كسر انرژي تجديدپذير محقق مي‌گردد. در ادامه يك سيستم تركيبي خورشيدي-بادي-پيل سوختي طراحي و به روش قبلي بهينه‌سازي مي‌شود تا نقش دو سيستم ذخيره‌ساز باتري و هيدروژني در سيستم فتوولتاييك-بادي مطالعه شود و يك مقايسه فني-اقتصادي-زيست‌محيطي صورت گيرد. با در نظر گرفتن جريمه‌هاي زيست‌محيطي، اثر اين جريمه‌ها بر جواب‌هاي بهينه مولفه‌ها بررسي مي‌شود. نتايج نشان دادند به دليل هزينه بالاي سيستمهاي تجديدپذير و قيمت ارزان برق در ايران، نصب اين‌گونه سيستمهاي هيبريدي تجديدپذير حتي با اعمال جريمه‌هاي زيست‌محيطي مقرون به صرفه نمي‌باشند. همچنين در صورت نياز به نصب سيستم ذخيره‌ساز در ساختمان به منظور ذخيره برق، بانك باتري كم هزينه‌تر از سيستم پيل‌سوختي مي‌باشد. در پايان با انجام يك تحليل حساسيت جامع نسبت به تمام قيمت‌ها، تعرفه‌ها و هزينه‌ها، حالت‌هاي مختلف بررسي گرديد.
شماره ركورد
196244
دانشگاه
دانشگاه علم و صنعت ايران
رشته تحصيلي
مهندسي سيستمهاي انرژي
استاد راهنما
دكتر روح اله احمدي