مدیریت انرژی و اندازه مناسب به عنوان عمده نگرانی ها در زمان طراحی سیستم های انرژی یکپارچه در نظر گرفته شده است. یافتن یک چارچوب کارآمد که ترکیبی از طراحی پایدار ، بهره برداری مطمئن و هزینه های زندگی در حداقل سطح باشد ، برای جامعه ، مشتریان و سرمایه گذاران ضروری است. در این راستا ، یک مدل جدید بهینه سازی چند هدف برای طراحی سیستم انرژی یکپارچه با زیر سیستم برقی ، حرارتی و خنک کننده ایجاد شده است تا همزمان اهداف اقتصادی ، فنی و زیست محیطی را به حداقل برساند. هدف از آن دستیابی به اندازه بهینه هر مؤلفه از قبیل پنل های فتوولتائیک ، توربین بادی ، سیستم ذخیره انرژی باتری ، سیستم خنک کننده ترکیبی ، سیستم گرمایش و تولید برق ، مخزن ذخیره سازی گرما ، دیگ بخار و چیلر برقی با توجه به عملکرد سیستم در اقتصاد ، استقلال سیستم و انتشار کربن. یک سیستم انرژی ترکیبی در منطقه مسکونی به عنوان یک مطالعه موردی انجام می شود تا کاربرد روش پیشنهادی را نشان دهد ، جبهه پارتو از مشکل چند هدف با استفاده از روش NSGA-II بدست می آید و چهار طرح طراحی در جبهه پارتو که توسط تاپسیس انتخاب شده است. روش تجزیه و تحلیل و بحث شده است. چنین تجزیه و تحلیل نشان می دهد که راه حل بهینه می تواند اثرات اقتصادی و زیست محیطی سیستم انرژی یکپارچه و همچنین بهبود استقلال سیستم نسبت به شبکه اصلی را به طور مؤثر کاهش دهد. و مقایسه نتایج حاصل ، قابلیت اطمینان مدل بهینه سازی را در این مقاله نشان می دهد. این مطالعه توانایی بالایی از بهینه سازی طرح پیشنهادی در پشتیبانی از طراحی اقتصادی ، بهبود عملکرد استقلال و کاهش انتشار کربن را نشان می دهد ، در عین حال دیدار با بارهای متعدد.