Η Σλοβακική ερευνητική ομάδα αναπτύσσει μοντέλο τεχνητής νοημοσύνης για τη βελτιστοποίηση της κλίσης του βραχίονα τοποθέτησης ηλιακής ενέργειας
Μια ερευνητική ομάδα από το Σλοβακικό Πανεπιστήμιο Γεωργίας στη Νίτρα ανέπτυξε ένα υψηλής{0}}ακρίβειας, πολυ-μαθηματικό μοντέλο για τον προσδιορισμό της βέλτιστης γωνίας κλίσης για τα φωτοβολταϊκά συστήματα. Αυτό το μοντέλο είναι μια σημαντική πρόοδος για τον τομέα της ηλιακής βάσης και των ηλιακών αξεσουάρ, καθώς προχωρά πέρα από την απλή μεγιστοποίηση της παραγωγής ενέργειας στη βελτιστοποίηση της συνολικής οικονομικής απόδοσης του συστήματος ενσωματώνοντας την αλληλεπίδραση με το δίκτυο, την ιδιο-κατανάλωση και τους οικονομικούς παράγοντες.
Έρευνα & Μεθοδολογία
Οι Σλοβάκοι ερευνητές δημιούργησαν ένα μοναδικό υβριδικό αναλυτικό πλαίσιο που συνδυάζει συναρτήσεις μεταφοράς, τεχνητά νευρωνικά δίκτυα (ANN) και προσομοιώσεις Monte Carlo, εξασφαλίζοντας αξιοσημείωτη ακρίβεια και στιβαρότητα για τον σχεδιασμό εγκαταστάσεων στηριγμάτων ηλιακής ενέργειας.
Ακρίβεια μοντέλου
Όταν δοκιμάστηκε σε μια πειραματική εγκατάσταση στην Τσεχική Δημοκρατία, το μοντέλο της ομάδας πέτυχε ένα εντυπωσιακό ποσοστό ακρίβειας 93,9% στην πρόβλεψη του ενεργειακού ισοζυγίου του συστήματος.
Αύξηση κλίσης έως 45 μοίρες
Οδήγησε σε πτώση 11,3% της ετήσιας παραγωγής ενέργειας και μείωση της καθαρής παρούσας αξίας κατά 1.661 ευρώ.
Αύξηση κλίσης σε 90 μοίρες (πρόσοψη BIPV)
Είχε ως αποτέλεσμα τη μείωση της παραγωγής κατά 16,2% και την καθαρή απώλεια παρούσας αξίας €2.382.
Πρακτικές επιπτώσεις
Αυτή η έρευνα αμφισβητεί τη συμβατική σοφία στο σχεδιασμό των ηλιακών αξεσουάρ ότι «μια πιο απότομη κλίση είναι καλύτερη». Αποδεικνύεται ότι όταν δίνεται προτεραιότητα στα οικονομικά, μια χαμηλότερη γωνία κλίσης παρέχει συχνά ανώτερη απόδοση επένδυσης σε σύγκριση με τις κατακόρυφες-ολοκληρωμένες γωνίες κτιρίου (BIPV) ή τις πιο απότομες γωνίες.
Μοναδικό Πλεονέκτημα
Η ομάδα τόνισε ότι το μοντέλο της παρέχει αξιόπιστες μακροπρόθεσμες-προγνώσεις προσαρμοσμένες στο κλίμα της Κεντρικής Ευρώπης, προσφέροντας ένα σαφές πλεονέκτημα σε σχέση με το γενικό εμπορικό λογισμικό που προσφέρει μόνο βραχυπρόθεσμες-προβλέψεις.
Έρευνα από το Σλοβακικό Πανεπιστήμιο Γεωργίας καταδεικνύει ότι η επιλογή της γωνίας για το στήριγμα της ηλιακής στερέωσης είναι μια περίπλοκη οικονομική απόφαση. για την Κεντρική Ευρώπη, οι χαμηλότερες γωνίες κλίσης αποφέρουν συχνά καλύτερη οικονομική απόδοση από τις κάθετες προσόψεις BIPV, παρέχοντας κρίσιμη εικόνα για την επιλογή ηλιακών εξαρτημάτων και το σχεδιασμό του συστήματος.