fa بهینه‌سازی پارامترهای طراحی پیل‌سوختی غشا پلیمری با استفاده از الگوریتم ژنتیک انرژي و محيط زيست Environment پژوهشي Research <p>پیل سوختی، سیستمی الکتروشیمیایی است که انرژی شیمیایی را بطور مستقیم و بدون احتراق، به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. با توجه به کاربردهای مختلف و بازدهی انرژی بالای پیل‌های سوختی، این سیستم به عنوان یکی از پرطرفدارترین سیستم-های تبدیل انرژی شناخته می‌شود. بنابراین بهینه‌سازی سیستم پیل‌سوختی با توجه به تقاضای انرژی موجود یکی از زمینه‌هایی است که مورد توجه و بررسی بسیاری از محققین و پژوهشگران قرار گرفته است. بدین منظور در این پژوهش یک مدل اقتصادی-عملکردی از سیستم پیل‌سوختی توسعه داده شده است که در آن، ابتدا مروری پس از معرفی روش شناسی حل مسئله بهینه سازی، با استفاده از معادلات معرفی شده در بخش مدلسازی سیستم پیل سوختی، مدلی برای هزینه نهایی یک استک پیل‌سوختی kw50 با در نظر گرفتن فشار سیستم، ضریب استوکیومتری هوا و هیدروژن و چگالی جریان و همچنین دمای سیستم به‌ عنوان پارامترهای بهینه‌سازی توسعه داده شده است. در نهایت با استفاده از یک مدل اقتصادی-عملکردی با توجه به نوع سیستم پیل‌سوختی مورد نیاز که شامل یک پیل‌سوختی 50 کیلووات، کمپرسور، مخزن ذخیره‌سازی هیدروژن و سایر اجزا می‌باشد توسعه داده شده و سپس توسط الگوریتم ژنتیک بهینه شده است. سپس تحلیل حساسیت بر روی تک‌تک پارامترهای درگیر در مدل انجام گرفته و در رابطه با چگونگی بهبود تابع‌ هدف مدل با تغییر هر یک از آنها بحث و بررسی صورت گرفته است.</p> <p>Fuel cell is an electrochemical system that converts chemical energy to electricity directly and without combustion. Due to various applications and high energy efficiency of fuel cells, these systems are known as one of the most popular energy conversion systems. So, optimization of fuel cell systems is considered and analyzed by many of scientists and researchers. Therefore, in this study a techno-economic model is developed. First we introduce the overview of the methodology of solving the optimization problem and then, using the equations presented in modeling sector and with considering temperature and pressure of the system, air and hydrogen stoichiometric ratio and current density, a model for a 50 kW fuel cell stack cost is developed. Finally, optimization of costs for constructing a 50 kW fuel cell stack including a fuel cell, air compressor, hydrogen storage tank and other components was implemented using genetic algorithm. Then, sensitivity analysis was performed on the parameters. Improving the objective function with changing these parameters is then discussed.</p> پیل سوختی, الگوریتم ژنتیک, بهینه سازی, تحلیل حساسیت, مدل اقتصادی -عملکردی PEM fuel cell, genetic algorithm, optimization, sensitivity analysis, techno-economic model 219 243 http://iiesj.ir/browse.php?a_code=A-10-259-1&slc_lang=fa&sid=1 somayeh ahmadi سمیه احمدی sepide.ahmadi2006@gmail.com 10031947532846002037 10031947532846002037 Yes IIES موسسه مطالعات بین المللی انرژی vahid firozmand وحید فیروزمند vahid.frz@gmail.com 10031947532846002038 10031947532846002038 No sharif university of technology دانشگاه صنعتی شریف omid mahdavi امید مهدوی omidmhdv@gmail.com 10031947532846002039 10031947532846002039 No sharif university of technology دانشگاه صنعتی شریف