ترکیبی هدفمند از واحدهای تولید سرمایش، گرمایش و برق با انرژی خورشیدی و امکان‌سنجی راه‌اندازی در شهر ساحلی بندرلنگه

در این پژوهش به مدل‌سازی یک سیستم تجدید پذیر خورشیدی به همراه استفاده از روش هوشمند بهینه‌سازی جهت افزایش عملکرد سیستم و کاهش هزینه چرخه عمر پرداخته شد و یک سیستم با ترکیبی هدفمند از پنج واحد پنل فتوولتائیک حرارتی، پمپ حرارتی، الکترولایزر غشای تبادل پروتون، منبع ذخیره آب گرم و پیل سوختی برای تامین انرژی مصرفی مورد نیاز یک مجتمع مسکونی 80 واحدی در کشور ایران شامل آب گرم، سرمایش، گرمایش و برق طراحی شد. با استفاده از اطلاعات آب و هوایی شهر ساحلی بندرلنگه در استان هرمزگان عملکرد سیستم پیشنهادی تحلیل شد. مدل‌سازی سیستم با استفاده از رویکردی جدید توسط نرم‌افزار ترنسیس انجام شد و بهینه‌سازی این سیستم جهت افزایش عملکرد سیستم و کاهش هزینه چرخه عمر توسط نرم‌افزار دیزاین اکسپرت و با استفاده روش سطح پاسخ انجام شد. سه تابع هدف مورد بررسی شامل تولید برق، ضریب آسایش حرارتی و هزینه چرخه عمر سیستم بود و چهار متغیر تصمیم‌گیری شامل تعداد پنل خورشیدی، ظرفیت پیل سوختی، ظرفیت پمپ حرارتی و ظرفیت الکترولایزر انتخاب شد. نتایج بهینه‌سازی نشان داد که در بهینه‌ترین حالت با تعداد 1425 پنل خورشیدی، ظرفیت 65.99 کیلووات برای پیل سوختی، ظرفیت 40.01 کیلوواتی برای پمپ حرارتی و ظرفیت 52.5 کیلوواتی برای الکترولایزر می‌توان به مقدار تولید 725955.25 کیلووات ساعت در سال با ضریب آسایش حرارتی 0.43 و هزینه چرخه عمر 344014.63 دلار رسید. 

combination of cooling, heating and electricity production units with solar energy and the feasibility of setting up in the coastal city of bandar lengeh

in this research, the modeling of a solar renewable system along with the use of intelligent optimization method was discussed in order to increase the system performance and reduce the life cycle cost. a system with a combination of five units of pvt panel, heat pump, pem electrolyzer, hot water storage source and fuel cell was designed to provide the required energy consumption of an 80-unit residential complex in iran, including hot water, cooling, heating and electricity. the performance of the proposed system was analyzed by using the weather information of the coastal city of bandar lengeh in hormozgan province. system modeling was done using a new approach by trnsys software. optimization of this system to increase system performance and reduce life cycle cost was done by design expert software and using rsm. the three objective functions investigated included electricity production, pmv and lcc, and four decision variables including the number of solar panels, fuel cell capacity, heat pump capacity and electrolyzer capacity were selected. the optimization results showed that in the most optimal state with the number of 1425 solar panels, the capacity of 65.99 kw for the fuel cell, the capacity of 40.01 kw for the heat pump and the capacity of 52.5 kw for the electrolyzer are in the optimal state. the system can reach the production value of 725955.25 kwh per year in the optimal condition with a pmv of 0.43 and a lcc of 344014.63 $.