KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji / 2021 / Cilt: 9 - Sayı: 4

Afrika Akbabaları Optimizasyon Algoritması Kullanılarak Fotovoltaik Hücre ve Fotovoltaik Modül Parametrelerinin Çıkarımı

Extraction of Photovoltaic Cell and Photovoltaic Module Parameters Using African Vultures Optimization Algorithm

Mehmet YEŞİLBUDAK
Sayfa
708–725
Yayın Tarihi
2022-10-18
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Afrika akbabaları optimizasyon algoritmasının fotovoltaik hücre ve modül parametrelerinin çıkarımı için kararlı ve güvenilir bir teknik olduğu gösterilmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Fotovoltaik hücrelerin ve fotovoltaik modüllerin gerçek elektriksel davranışlarını karakterize etmek için eşdeğer devre modellerinin etkin bir şekilde oluşturulması ve bilinmeyen model parametrelerinin doğru bir şekilde tanımlanması gerekir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Afrika akbabaları optimizasyon algoritması keşif aşamasında iki farklı strateji ve sömürü aşamasında dört farklı strateji kullanarak optimizasyon sürecini verimli bir şekilde dengeler.
💡
Sonuç & Katkı:Afrika akbabaları optimizasyon algoritmasının fotovoltaik hücre ve modül parametrelerinin çıkarımı için kararlı ve güvenilir bir teknik olduğu gösterilmiştir.
🔬Tür:Literatür & Derleme Çalışması
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Fotovoltaik hücre · Fotovoltaik modül · Metasezgisel optimizasyon

Özet

Fotovoltaik hücrelerin ve fotovoltaik modüllerin gerçek elektriksel davranışlarını karakterize etmek için eşdeğer devre modellerinin etkin bir şekilde oluşturulması ve bilinmeyen model parametrelerinin doğru bir şekilde tanımlanması gerekir. Bu sayede, fotovoltaik sistemlerin tasarımı, kontrolü ve performansı iyileştirilir. Bu çalışmada, tek diyot ve çift diyot tabanlı fotovoltaik hücre modellemeleri ile tek diyot tabanlı fotovoltaik modül modellemesinde karşılaşılan parametre çıkarım problemini çözmek için Afrika akbabaları optimizasyonu uygulanmıştır. Afrika akbabaları optimizasyon algoritması keşif aşamasında iki farklı strateji ve sömürü aşamasında dört farklı strateji kullanarak optimizasyon sürecini verimli bir şekilde dengeler. Parametre çıkarım performansını değerlendirmek için simüle edilmiş ve ölçülen çıkış akımları arasındaki karekök ortalama hata hesaplanmıştır. Ayrıca, elde edilen sonuçlar literatürde yaygın olarak kullanılan farklı parametre çıkarım metotlarıyla karşılaştırılmıştır. Afrika akbabaları optimizasyon algoritmasının fotovoltaik hücre ve modül parametrelerinin çıkarımı için kararlı ve güvenilir bir teknik olduğu gösterilmiştir.

Abstract

In order to characterize the actual electrical behavior of photovoltaic cells and photovoltaic modules, it is required to construct the equivalent circuit models effectively, and to identify the unknown model parameters properly. This improves the design, control and performance of photovoltaic systems. In this study, African vultures optimization was applied to solve the parameter extraction problem encountered in single diode- and double diode-based photovoltaic cell modeling and single diode-based photovoltaic module modeling. African vultures optimization algorithm efficiently balances the optimization process by using two different strategies in the exploration phase and four different strategies in the exploitation phase. The root mean squared error between simulated and measured output current was computed to evaluate the parameter extraction performance. In addition, the obtained results were compared with different parameter extraction methods commonly-used in the literature. It has been shown that the African vultures optimization algorithm is a stable and reliable technique for the extraction of photovoltaic cell and module parameters.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

YEŞİLBUDAK, M. (2022). Afrika Akbabaları Optimizasyon Algoritması Kullanılarak Fotovoltaik Hücre ve Fotovoltaik Modül Parametrelerinin Çıkarımı. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, Cilt: 9 - Sayı: 4, 708–725. https://ajindex.com/articles/521878

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (10)

  1. Ismaeel, A.A.K., Houssein, E.H., Oliva, D., & Said, M. (2021). Gradient-based optimizer for parameter extraction in photovoltaic models. IEEE Access, 9, 13403-13416.
  2. Khursheed, M.U.N., Alghamdi, M.A., Khan, M.F.N., Khan, A.K., Khan, I., Ahmed, A., Kiani, A.T., & Khan, M.A. (2021). PV model parameter estimation using modified FPA with dynamic switch probability and step size function. IEEE Access, 9, 42027-42044.
  3. Ibrahim, I.A., Hossain, M.J., Duck, B.C., & Fell, C.J. (2020). An adaptive wind-driven optimization algorithm for extracting the parameters of a single-diode PV cell model. IEEE Transactions on Sustainable Energy, 11(2), 1054-1066.
  4. Ridha, H.M., Gomes, C., & Hizam, H. (2020). Estimation of photovoltaic module model’s parameters using an improved electromagnetic-like algorithm. Neural Computing and Applications, 32(16), 12627-12642.
  5. Muhsen, D.H., Ghazali, A.B., Khatib, T., & Abed, I.A. (2015). Parameters extraction of double diode photovoltaic module’s model based on hybrid evolutionary algorithm. Energy Conversion and Management, 105, 552-561.
  6. Ridha, H.M. (2020). Parameters extraction of single and double diodes photovoltaic models using Marine Predators Algorithm and Lambert W function. Solar Energy, 209, 674-693.
  7. Chaibi, Y., Allouhi, A., & Salhi, M. (2020). A simple iterative method to determine the electrical parameters of photovoltaic cell. Journal of Cleaner Production, 269, 122363. Ganesh Pardhu, B.S.S. & Kota, V. R. (2021). Radial movement optimization based parameter extraction of double diode model of solar photovoltaic cell. Solar Energy, 213, 312-327.
  8. Et-torabi, K., Nassar-eddine, I., Obbadi, A., Errami, Y., Rmaily, R., Sahnoun, S., El fajri, A., & Agunaou, M. (2017). Parameters estimation of the single and double diode photovoltaic models using a Gauss-Seidel algorithm and analytical method: A comparative study. Energy Conversion and Management, 148, 1041-1054.
  9. Long, W., Wu, T., Jiao, J., Tang, M., & Xu, M. (2020). Refraction-learning-based whale optimization algorithm for high-dimensional problems and parameter estimation of PV model. Engineering Applications of Artificial Intelligence, 89, 103457. Ndi, F.E., Perabi, S.N., Ndjakomo, S.E., Abessolo, G.O., & Mengata, G.M. (2021). Estimation of single-diode and two diode solar cell parameters by equilibrium optimizer method. Energy Reports, 7, 4761-4768.
  10. Chen, X., Yu, K., Du, W., Zhao, W., & Liu, G. (2016). Parameters identification of solar cell models using generalized oppositional teach