Investigating photovoltaic solar power output forecasting using machine learning algorithms

作者
Yusuf Essam,Ali Najah Ahmed,Rohaini Binti Ramli,Kwok‐wing Chau,Muhammad Shazril Idris Ibrahim,Mohsen M. Sherif,Ahmed Sefelnasr,Ahmed El‐Shafie
出处
期刊:Engineering Applications of Computational Fluid Mechanics [Taylor & Francis]
卷期号:16 (1): 2002-2034 被引量:104
标识
DOI:10.1080/19942060.2022.2126528
摘要

Solar power integration in electrical grids is complicated due to dependence on volatile weather conditions. To address this issue, continuous research and development is required to determine the best machine learning (ML) algorithm for PV solar power output forecasting. Existing studies have established the superiority of the artificial neural network (ANN) and random forest (RF) algorithms in this field. However, more recent studies have demonstrated promising PV solar power output forecasting performances by the decision tree (DT), extreme gradient boosting (XGB), and long short-term memory (LSTM) algorithms. Therefore, the present study aims to address a research gap in this field by determining the best performer among these 5 algorithms. A data set from the United States’ National Renewable Energy Laboratory (NREL) consisting of weather parameters and solar power output data for a monocrystalline silicon PV module in Cocoa, Florida was utilized. Comparisons of forecasting scores show that the ANN algorithm is superior as the ANN16 model produces the best mean absolute error (MAE), root mean squared error (RMSE) and coefficient of determination (R2) with values of 0.4693, 0.8816 W, and 0.9988, respectively. It is concluded that ANN is the most reliable and applicable algorithm for PV solar power output forecasting.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
司艺发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
娃娃哈发布了新的文献求助10
2秒前
000发布了新的文献求助10
2秒前
zzx发布了新的文献求助10
2秒前
Co完成签到,获得积分10
2秒前
难过花瓣完成签到,获得积分10
3秒前
炙热的机器猫完成签到,获得积分10
3秒前
娃娃哈发布了新的文献求助10
3秒前
Eureka驳回了SciGPT的应助
3秒前
白鹿森林发布了新的文献求助10
3秒前
小小完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
wt完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
张婷发布了新的文献求助10
5秒前
娃娃哈发布了新的文献求助10
5秒前
垚垚垚完成签到 ,获得积分10
5秒前
null的应助被三元采纳,获得10
5秒前
zys完成签到,获得积分10
5秒前
汉堡包的应助被大西瓜采纳,获得10
5秒前
sunny完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
屈小天才完成签到,获得积分10
6秒前
传奇3的应助被今年离开老登了采纳,获得10
7秒前
慕青的应助被今年离开老登了采纳,获得10
7秒前
li发布了新的文献求助10
7秒前
饱满的纹发布了新的文献求助10
7秒前
小美美完成签到 ,获得积分10
8秒前
JamesPei的应助被博弈采纳,获得10
8秒前
万能图书馆的应助被neverlost6采纳,获得10
9秒前
菠菜的应助被海贼王的男人采纳,获得10
9秒前
我是老大的应助被mzz采纳,获得10
9秒前
NexusExplorer的应助被科研通管家采纳,获得10
10秒前
Owen的应助被科研通管家采纳,获得10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Comprehensive Medicinal Chemistry IV (4th Edition) 800
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
A REVIEW OF THE V-22 DYNAMICS VALIDATION PROGRAM 600
Les Mots du discours 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8120786
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9525475
关于积分的说明 21556464
捐赠科研通 7699359
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3415193
关于科研通互助平台的介绍 2541004
邀请新用户注册赠送积分活动 2455434