مدلسازی، بررسی پارامتریک و بهینهسازی چندهدفه پیل سوختی اکسید جامد صفحهای بهکمک الگوریتم ژنتیک

با توجه به بحران انرژی و معضلات متعدد زیست محیطی عصر حاضر، یافتن راه های نوین تبدیل انرژی برای تولید توان توجه بسیاری از محققین عرصه ی انرژی را به خود جلب کرده است. پیله ای سوختی اکسید جامد که در تبدیل انرژی شیمیایی سوخته ای فسیلی به الکتریسیته، علاوه برراندمان بالا، دارای آلایندگی پایین نیز میباشند، ازجمله ی این راه حل ها محسوب می شوند. با توجه به دمای بالای عملکردی پیل سوختی اکسیدجامد (بیش از C° 1000 ) امکان ترکیب آن با موتورهای حرارتی همانند توربین گاز وجود دارد. در مطاله ی حاضر، نمونه ای یک بعدی از پیل سوختی اکسید جامد صفحه ای با بهره گیری از سوخت متان، ارائه و عملکرد آن موردبررسی قرارگرفته است. همچنین به منظور بازیابی حرارت خروجی از پیل، سایت تولید توان ترکیبی که از اضافه کردن سیکل چنگ به پیل سوختی اکسید جامد و توربین گاز بهره می برد، بررسی شد. یک حالت پایه برای عملکرد سیکل ترکیبی تعریف و اثر پارامترهای عملکردی همچون؛ چگالی جریان متوسط، نسبت فشار عملکردی و دمای ورودیتوربین بر حداکثر اختلاف دمای مجاز سلول، راندمان الکتریکی و توان تولیدی سیکل موردبررسی قرارگرفته است. نتایج نشان داد که حداکثرراندمان الکتریکی 06 % در نسبت فشار 4 و دمای ورودی توربین 1200 کلوین برای سیکل ترکیبی به دست خواهد آمد

Keywords:

پیل سوختی اکسید جامد , ساختار صفحه ای , بهینه سازی