چکیده: کاهش روزافزون سوخت‌های فسیلیِ سنتی منجر به لزوم توسعه فناوری‌ انرژی‌های تجدیدپذیر، به عنوان انرژی‌های پاک و در دسترس شده است. اما، بزرگترین محدودیت انرژی‌های تجدیدپذیر متناوب بودنِ این منابع انرژی است که در مقیاس بزرگ ممکن است منجر به مشکلات جدی در شبکه سراسریِ برق شود. بنابراین، برای حفظِ اطمینان از استفاده مداوم و پایدار از انرژی، استفاده از فناوری‌های ذخیره‌کننده انرژی ضروری است. یکی از بهترین سیستم‌های ذخیره‌کننده انرژی، ذخیره‌ساز هوای فشرده است که دارای مزایای بسیاری از جمله هزینه‌های سرمایه‌گذاری پایین، زمان ساخت سریع و محدودیت‌های جغرافیایی کم می‌باشد. اما، ذخیره‌سازهای به تنهایی دارای راندمان ذخیره‌سازی پایینی هستند که برای رفع این محدودیت، سیستم‌های ترکیبی سرمایش، گرمایش و توان ادغام می‌شوند. در این پایان‌نامه، تحلیل انرژی، اگزرژی، اگزرژواکونومیک و بهینه‌سازی چندهدفه یک سیکل ترکیبی مبتنی بر ذخیره‌ساز هوای فشرده انجام گردید. سیکل مورد بررسی، یک سیکل نوآورانه با استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر است که در آن از یک سیستم ذخیره‌ساز هوای فشرده با هدف برقراری تعادل میان عرضه و تقاضای انرژی استفاده شده است. برای افزایش کارایی سیستم، در بخش تولید توان، یک موتور گازسوز به کار گرفته شده که از حرارت اتلافی سیستم جهت بازیابی حرارت و تامین حرارت اولیه مورد نیاز یک سیکل تبرید اجکتور بهره گرفته شده است. در بخش آنالیز حساسیت، تاثیر نسبت فشار کمپرسور، فشار ورودی توربین، دمای ورودی توربین، راندمان مبدل‌های حرارتی و دمای کندانسور بر عملکرد سیستم مورد ارزیابی قرار گرفت. برای بهینه‌سازی سیکل مورد بررسی، یک بهینه‌سازی دوهدفه با استفاده از الگوریتم‌های تکاملی برای مینیمم کردن هزینه واحد کلی محصول و راندمان اگزرژی سیستم به ترتیب بیانگر عملکرد سیستم از نقطه‌نظر ترمودینامیکی و اقتصادی انجام گردید. با توجه به نتایج بدست آمده از بخش تحلیل اگزرژوکونومیک، بیشترین میزان تخریب اگزرژی و بیشترین میزان هزینه مربوط به موتور گازسوز است. بنابراین، برای کاهش هزینه سیستم، می‌بایست ویژگی‌های ترمودینامیکی و همچنین هزینه سرمایه‌گذاری موتور گازسوز را مورد توجه قرار داد. از سوی دیگر، بیشترین میزان فاکتور اگزرژواکونومیک مربوط به توربین و کمترین میزان آن مربوط به مبدل حرارتی 1 می‌باشد. بنابراین، برای کاهش هزینه سیستم، می‌بایست هزینه سرمایه‌گذاری توربین را کاهش داد. در میان پارامترهای موثر، نسبت فشار کمپرسور، فشار ورودی توربین، دمای ورودی توربین و راندمان مبدل‌های حرارتی دارای بیشترین تاثیر بر عملکرد سیستم می‌باشند. طبق نتایج بدست آمده، افزایش نسبتِ فشار کمپرسور، افزایش فشار و دمای ورودی توربین و افزایش راندمان مبدل‌های حرارتی منجر به بهبود عملکردِ سیستم شده است. با توجه به نتایج بدست آمده از بهینه‌سازی چندهدفه، دو مقدار بهینه برای هزینه واحد کلی محصول برابر با 801/12 سِنت بر کیلووات‌ساعت و راندمان اگزرژی برابر با 06/59% محاسبه شد که به ترتیب 3/15% و 7/5% بهبود برای هر کدام بدست آمد.