人工智能算法可为智能城市提供更高效的太阳能发电系统 | 智能能源

发布日期:2019-07-11 10:00
析控制太阳能电池和锂离子电池之间电流的人工智能算法种类繁多,目前科学家已经确定了用于控制太阳能电网存储的最佳人工智能算法类型。



存在大量令人眼花缭乱的算法以帮助以最有利可图的方式管理光伏电池和锂离子电池之间的电流。它们具有各种复杂性并具有不同的计算能力要求。

“锂离子电池是昂贵的组件,光伏电站的所有者必须支付大笔资金才能在工厂安装锂离子电池。” 西班牙潘普洛纳的智能城市研究者,纳瓦拉公立大学研究所的工程研究员Alberto Berrueta说。“管理算法具有重要意义,以便为电池保持较长的使用寿命,以便充分利用电池。”

为了了解哪种类型的算法在充分利用锂离子电池方面效果最佳,研究人员根据一年中大约100千瓦的中型太阳能电池阵列产生的电量来制定模型。他们关注的问题包括所需的计算要求、电价、电池寿命,电池成本以及电池充电和放电率。

研究人员研究了目前用于管理商用太阳能电池阵列电力的三类算法:动态、二次和线性。动态算法通过将其分解为几个更简单的子问题来解决复杂的顺序优化问题。二次算法每个都包含至少一个平方变量,通常可用于计算区域,计算产品的利润,以及精确定位对象的速度和位置。线性算法涉及具有最简单计算要求的变量。

科学家发现,动态算法比其他两类算法需要更多的计算能力; 随着变量数量的增加,它们在问题复杂性方面呈指数级增长。线性算法具有最低的计算要求,但在准确性方面受到影响。例如,他们的简化模型没有考虑电流如何减少电池寿命。总而言之,线性算法平均比最大可实现的利润低20%。

研究人员得出结论,二次算法为太阳能应用的精度和计算简单性提供了最佳平衡。二次算法具有与线性算法相同的低计算要求,同时实现与所有电池尺寸的动态算法类似的收入。

Berrueta说,未来科学家们可以研究哪种管理算法最适合混合储能系统。他补充说,未来的研究还可以调查哪些计算机模型在计算影响锂离子电池寿命的所有因素方面的效果最佳,包括从可能在可再生能源工厂工作的电动汽车丢弃的电池。研究人员于近日在意大利热那亚举行的IEEE国际环境与电气工程会议上详细介绍了他们的发现。