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基于监督机器学习的太阳能组件 MPPT 技术实现

系统与控制 2021-10-05 v1 机器学习 系统与控制

摘要

本文提出了一种在太阳能光伏系统中使用监督机器学习(ML)进行最大功率点跟踪(MPPT)分析的方法。为此,设计并仿真了光伏系统的整体原理图,以在 MATLAB/Simulink 中创建数据集。进而,通过分析太阳能电池的输出特性,提出了一种基于神经网络(NN)方法的改进 MPPT 算法来跟踪太阳能电池组件的最大功率点(MPP)。为执行该任务,选择贝叶斯正则化方法作为训练算法,因其即使在较小数据下也能良好工作,支持广泛的训练数据集。理论结果表明,在相同环境下,改进的 NN MPPT 算法比扰动观察法具有更高效率,且光伏系统能持续工作在 MPP 而无振荡及任何误判概率。因此,它不仅能减少误判,还可避免 MPP 附近的功率损失。此外,我们在硬件装置中实现了该算法,并与经验数据对比验证了理论结果。

关键词

引用

@article{arxiv.2110.00728,
  title  = {Implementation of MPPT Technique of Solar Module with Supervised Machine Learning},
  author = {Ruhi Sharmin and Sayeed Shafayet Chowdhury and Farihal Abedin and Kazi Mujibur Rahman},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2110.00728},
  year   = {2021}
}

备注

11 pages, 11 Figures, 5 Tables