@article { author = {Ebrahimi, Masood and Moradpoor, Iraj}, title = {Thermodynamic analyses of a micro scale hybrid cycle of solid oxide fuel cell and micro-gas turbine}, journal = {Journal of Renewable and New Energy}, volume = {2}, number = {2}, pages = {16-22}, year = {2015}, publisher = {Iranian Society of Heating Refrigeration Air Conditioning Engineers (IRSHRAE)}, issn = {2423-4931}, eissn = {2676-2994}, doi = {}, abstract = {In the present paper, a hybrid cycle combing two novel technology of solid oxide fuel cell (SOFC) and micro gas turbine (MGT) to produce power in micro scale. The SOFC utilizes an external steam reformer to convert methane to hydrogen which is consumed as the SOFC main fuel. The fuel cell stack gas with high quality is used in a MGT to increase the cycle capability to produce more power. To analyze the cycle behavior a thermodynamic model is proposed and solved. In addition to make sure about the SOFC operation the cell voltage of the SOFC is calculated versus the current density and the calculated data is compared with experimental data presented by other researchers. The comparison shows a good agreement. To evaluate the cycle operation the impact of different parameters such as current density, cell working pressure and reforming temperature on the cycle performance criteria such as power generation by the SOFC, power generation by the MGT, cycle electrical efficiency, SOFC electrical efficiency, and SOFC working temperature are investigated. The results show that the fuel saving ratio of 45% in power production and overall electrical efficiency of 60% are achievable.}, keywords = {solid oxide fuel cell,micro gas turbine,hybrid cycle,micro scale}, title_fa = {تحلیل ترمودینامیکی یک میکرو چرخه هیبریدی پیل سوختی اکسید جامد و میکروتوربین گاز}, abstract_fa = {در این مقاله یک چرخه هیبریدی از ترکیب دو  فناوری مدرن پیل سوختی اکسید جامد و میکروتوربین گازی به منظور تولید توان در مقیاس میکرو  پیشنهاد شده ­است. پیل سوختی مورد نظر از یک بهساز خارجی جهت تبدیل گاز متان به هیدروژن استفاده می­کند. گازهای خروجی از  پیل سوختی که دارای کیفیت بالایی هستند در میکروتوربین گازی استفاده می­شوند، تا ظرفیت تولید توان چرخه افزایش یابد. جهت تحلیل رفتار چرخه، مدل ترمودینامیکی چرخه ارائه و حل شده است.  جهت اطمینان از عملکرد پیل سوختی، مقدار ولتاژ یک واحد پیل سوختی بر حسب چگالی جریان محاسبه و با نتایج آزمایشگاهی سایر پژوهشگران مقایسه شده است. مقایسه صورت گرفته سازگاری خوبی را بین نتایج محاسباتی و آزمایشگاهی نشان می­دهد. جهت بررسی رفتار چرخه تاثیر پارامترهای مختلفی از جمله چگالی جریان، فشار کاری پیل سوختی و دمای عملکرد بهساز را بر مقدار توان تولیدی پیل سوختی، توان تولیدی میکروتوربین گازی، بازدهی الکتریکی چرخه، بازدهی الکتریکی پیل، دمای عملکرد پیل و غیره بررسی شده است. همچنین حساسیت افت ولتاژهای مختلف پیل سوختی به پارامترهای عملکردی چرخه مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج نشان می­دهد که در تولید برق در مقیاس میکرو صرفه­جویی در مصرف سوخت حدود 45%  قابل دستیابی است. و بازدهی کلی در تولید برق نیز می­تواند به بالای 60%  برسد.}, keywords_fa = {پیل سوختی اکسید جامد,میکرو توربین گازی,چرخه هیبریدی,مقیاس میکرو}, url = {https://www.jrenew.ir/article_49034.html}, eprint = {https://www.jrenew.ir/article_49034_357b433734023a00803d119fdfb67c6b.pdf} }