Многокритериальная оптимизация для обоснованного выбора наилучшей технологии теплового насоса в микрокогенерационной системе на основе топливного элемента и теплового насоса

Multi-objective optimization for the proper selection of the best heat pump technology in a fuel cell-heat pump micro-CHP system
Xiaochao Fan, Hexu Sun, Zhi Yuan, Zheng Li, Ruijing Shi, Navid Razmjooy
2020-02-03

микро-ТЭЦ на топливных элементахтехнология теплового насосамногоцелевое оптимизированиеалгоритм оптимизации подсолнухапарокомпрессионный цикл
В данной работе предложен новый многокритериальный метод оптимального анализа трех различных вариантов тепловых насосов, включая парокомпрессионный цикл (VCC), транскритический цикл R744 и элемент Пельтье, с целью определения варианта, обеспечивающего наилучшую конфигурацию и наиболее высокую эффективность гибридной микрокогенерационной системы на основе теплового насоса и топливного элемента. Для оптимизации по двум критериям используется алгоритм оптимизации подсолнуха: минимизация суммарных годовых затрат на техническое обслуживание и капитальных затрат, а также максимизация эффективности использования водородной энергии. Результаты моделирования показывают, что цикл VCC обеспечивает наилучшее решение для рассматриваемой гибридной системы благодаря своей эффективности и низкой стоимости технического обслуживания батареи топливных элементов и литиевой батареи.
1
Предложен метод многокритериальной оптимизации для оценки парокомпрессионного, транскритического R744-циклов и элемента Пельтье в микрокогенерационной системе на основе топливного элемента и теплового насоса.
2
Среди рассмотренных технологий парокомпрессионный цикл обеспечивает наилучшую конфигурацию благодаря эффективному и недорогому обслуживанию топливного элемента и литиевой батареи.
3
Для исследуемой гибридной микрокогенерационной системы на основе топливного элемента и теплового насоса предпочтительной технологией признан парокомпрессионный цикл.
4
Алгоритм оптимизации подсолнечника одновременно минимизирует годовые эксплуатационные и капитальные затраты и максимизирует эффективность потребления водородной энергии.

гибридная микрокогенерационная система на основе топливного элемента и теплового насоса с альтернативными технологиями тепловых насосов (цикл паровой компрессии, транскритический цикл R744 и элемент Пельтье)

многокритериальный выбор и оптимизация технологии теплового насоса по годовым эксплуатационным и капитальным затратам, а также эффективности потребления водородной энергии

Publication Details
Publication Date
2020-02-03
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
Xiaochao Fan
Hexu Sun
Zhi Yuan
Zheng Li
Ruijing Shi
Navid Razmjooy
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%