โครงการวิจัยนี้นำเสนอโรงไฟฟ้าจากพลังงานทดแทน จ่ายไฟโดยโซล่าเซลล์ กังหันลมและเซลล์เชื้อเพลิง ที่มีแบตเตอร์รี่ชนิดซุปเปอร์คาปาซิเตอร์เป็นอุปกรณ์เก็บพลังงาน สำหรับการประยุกต์ใช้ในงานจ่ายไฟฟ้า โซล่าเซลล์และกังหันลมทำหน้าที่เป็นแหล่งจ่ายหลัก เซลล์เชื้อเพลิงทำหน้าที่เป็นแหล่งจ่ายช่วยจ่ายไฟทั้งในสภาวะอยู่ตัวในกรณีที่ไฟไม่พอจากโซล่าเซลล์และกังหันลมซุปเปอร์คาปาซิเตอร์ทำหน้าที่เป็นแหล่งจ่ายสำรองช่วยจ่ายไฟทั้งสภาวะไดนามิกส์และสภาวะอยู่ตัวในกรณีที่ไฟไม่พอจากโซล่าเซลล์ กังหันลมและเซลล์เชื้อเพลิง สำหรับการประยุกต์ใช้ในงานกำลังสูงและการทำงานที่เหมาะสมที่สุดของตัวแปลงไฟกำลังสูง ตัวแปลงไฟแบบทบแรงดันที่ขนานกัน 4 ชุดถูกออกแบบสำหรับเซลล์เชื้อเพลิง สำหรับโซล่าเซลล์และสำหรับกังหันลมและตัวแปลงไฟแบบสองทิศทางที่ขนานกัน 4 ชุดถูกออกแบบสำหรับซุปเปอร์คาปาซิเตอร์ โมเดลทางคณิตศาสตร์สำหรับตัวแปลงไฟของเซลล์เชื้อเพลิง โซล่าเซลล์ กังหันลมและซุปเปอร์คาปาซิเตอร์ถูกนำเสนอสำหรับการควบคุมโรงไฟฟ้านี้ โดยทฤษฎีการควบคุมแบบไม่เชิงเส้นของวิธีการแบบแบนเรียบ ทำให้สามารถแก้ปัญหาได้ง่ายขึ้นสำหรับปัญหาสำคัญด้านไดนามิกส์ ด้านเสถียรภาพ ด้านการเปลี่ยนแปลงของพารามิเตอร์ในระบบของโรงไฟฟ้า ด้วยวิธีการควบคุมแบบใหม่นี้ทำให้โครงงานวิจัยนี้นำเสนอผลงานต้นแบบ โรงไฟฟ้าขนาดเล็กต้นแบบได้ถูกออกแบบและสร้างขึ้นจริง ประกอบไปด้วยระบบเซลล์เชื้อเพลิง (1.2 kW) แผงเซลล์แสงอาทิตย์ (0.8 kW) กังหันลม (1 kW) และโมดูลซุปเปอร์คาปาซิเตอร์ (100 F) ผลการทดลองพิสูจน์ยืนยันวิธีการควบคุมที่นำเสนอขณะมีโหลดหลายๆ แบบ ผลงานวิจัยของโครงการนี้ ได้สรุปเป็นบทความวิจัยและบทความวิชาการตีพิมพ์เผยแพร่ในวารสารวิชาการระดับนานาชาติที่มี impact factor สูง แล้วจำนวน 2 เรื่อง ที่ตีพิมพ์ใน IEEE Transactions และนำเสนอในที่ประชุมระดับนานาชาติจำนวน 3 เรื่อง ด้านการพัฒนาศักยภาพบุคลากรการวิจัยนั้น ประกอบด้วยนักวิจัยที่สำเร็จการศึกษาระดับปริญญาเอกจำนวน 1 คนและนักศึกษาระดับปริญญาโทจำนวน 1 คน A renewable energy hybrid power plant, fed by photovoltaic (PV), wind turbine, and fuel cell (FC) sources with a supercapacitor storage device and suitable for distributed generation applications, is proposed herein. The PV and wind turbine are used as the main generators; the FC acts as a power source, feeding only the insufficiency power (steady-state) from the PV and the wind turbine; and the supercapacitor functions as an auxiliary source for supplying the deficiency power (transient and steady-state) from the PV, the wind turbine, and the FC. For high power applications and optimization in power converters, 4-phase parallel boost converters, 4-phase parallel boost converters, 4-phase parallel boost converters, and 4-phase parallel bidirectional converters are implemented for the FC converter, the PV converter, the wind turbine converter, and a storage device, respectively. A mathematical model (reduced-order model) of the FC, PV, wind turbine and supercapacitor converters is described for the control of the power plant. Using the nonlinear approach based on the flatness property, we propose a simple solution to the dynamic optimization, stabilization, and robustness problems in the hybrid power system. This is the key innovative contribution of this research project. The prototype small-scale power plant studied was composed of a PEMFC system (1.2 kW), a PV array (0.8 kW), a wind turbine generator (1 kW), and a supercapacitor module (100 F). Experimental results authenticate the excellent control algorithm during load cycles. The outputs from this research project are as follows. Two (2) research and review papers were published in high impact factor international journals published in IEEE Transactions, and three (3) technical papers were presented in international conferences. For human resource development, one (1) PhD student and one (1) master degree student were graduated under the support of this project.