中文

关于太阳能光伏参数估计:全局最优性分析与一种简单高效的微分进化方法

系统与控制 2024-03-15 v4 系统与控制 最优化与控制

摘要

已提出大量复杂的元启发式方法用于光伏参数提取。我们的目的不是开发另一种元启发式方法,而是研究两个实际重要却很少被探讨的问题:(i)现有结果是否已达全局最优;(ii)一种显著更简单的元启发式能否取得同样好的性能。我们采用两个广泛使用的I-V曲线数据集进行案例研究。第一个问题通过分支定界算法解决,该算法严格证明全局最小值或给出一个相当紧的上界,尽管其速度慢得难以忍受。这些数值可作为元启发式公平评估和进一步开发的有用参考。接下来,广泛的检验与比较揭示,或许令人惊讶地,一种基础的微分进化(DE)算法既能达到上述认证的全局最小值,也能获得已知最佳结果。更有吸引力的是,该简单DE算法仅耗费最先进元启发式方法运行时间的一小部分,尤其在时间敏感的应用中更为可取。这一新颖、不寻常且值得注意的发现也表明,在常规光伏参数估计中使用日益复杂的元启发式可能有些过度。最后,我们讨论了这些结果对未来研究的意义,并建议将简单DE方法作为工业应用的首选。

关键词

引用

@article{arxiv.2011.12114,
  title  = {On Solar Photovoltaic Parameter Estimation: Global Optimality Analysis and a Simple Efficient Differential Evolution Method},
  author = {Shuhua Gao and Yunyi Zhao and Cheng Xiang and Yu Ming and Tan Kuan Tak and Tong Heng Lee},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2011.12114},
  year   = {2024}
}

备注

see source code at https://github.com/ShuhuaGao/rePVest; see older versions of this paper for more technical details