رامین نوروزی - دانشجو کارشناسی ارشد مهندسی برق-قدرت، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی
سیدزین العابدین موسوی - استادیار و عضو هیئت علمی دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی
فرانک عبادی سهی - کارشناس برق-الکترونیک

اهمیت انرژی یکی از موضوعاتی است که همیشه مورد توجه جوامع بشری بوده است. لذا بهرهگیری از انرژیهای پاک دردستورکار سازمانهای بینالمللی و دولتهای مختلف بویژه کشورهای پیشرفته قرار گرفته است. از این رو، استفاده از انرژیهای نو و سیستمهای تبدیل انرژی با بازده بالا و آلودگی کم همانند پیل سوختی، لازم و ضروری است. از جمله مواردی که بهعنوان راه حلی برای کاهش مصرف انرژی، افزایش بازده و کاهش آلودگی هوا استفاده وسیعی یافته است،بهرهگیری از سیکلهای تولید همزمان انرژی الکتریکی و حرارتیCombined Heat and Power (CHP))در جهت افزایش بازده و کاهش انرژی بهعنوان دستورکار مورد موافقت سازمانهای مدیریت تولید و بهرهبرداری قرار گرفته است.در اینگونه سیکلها گازهای خروجی از توربین گاز وارد واحد تولید بخار گشته تا بخار یا آبگرم مصرفی مورد نیاز واحد صنعتی یا واحد مسکونی را تولید کند. در این مقاله، با بهرهگیری از باتری سیستم تولید همزمان انرژی الکتریکی و حرارتی CHP) را به یک سیستم توان ترکیبی(Hybrid Power System(HPS)) تبدیل نموده و بر مشکلات ناشی از اوج مصرف بار با هزینه کمتری و قابلیت اطمینان بالاتری دست یافتهایم. جهت بررسی موضوع ابتدا به مدلسازی ریاضی پیل سوختی پرداخته شده است. سپس، بررسی آماری نیروگاههای پیل سوختی نصب شده در ظرفیتهای کوچک و بزرگ در سطح جهانی مورد توجه قرار گرفته است. در این بخش، نوع پیل سوختی، روند افزایش تولید انرژی توسط پیلها، سوخت مورد استفاده پیلها، شرکتهای سازنده آنها و در نهایت سهم کشورها گوناگون در تولید انرژی بهکمک پیلهای سوختی به تفکیک بررسی گردیده است. در آخر به طراحی سیستم توان ترکیبی توسط نرم افزارHOMER با بهرهگیری از پیل سوختی، بویلر و باتری جهت تأمین انرژی مصرفی یک ساختمان مسکونی بهعنوان نمونه پرداخته ایم.

پیل سوختی، بویلر، باتری، تولید پراکندهDG)،سیستم توان ترکیبیHPS)