Rohelise ja puhta tuleviku nimel on päikesepaneeli tootlikkuse ennustamine ja hindamine ülioluline. See võimaldab meil energia tasakaalu hinnata täpsemalt ja efektiivsemalt. Eestis moodustab päikeseenergia 2022. aasta energia kogutoodangust umbes 7% ning selle osakaal kasvab iga päevaga. Ajal mil maailm soosib jätkusuutlikke lahendusi, muutub päikeseenergia täpne ennustamine aina olulisemaks. Kujutagem maailma, kus me suudame ette arvestada päikesepaneelide tootlikkust, seeläbi optimeerides selle kasutust ja panustada märkimisväärselt keskkonnasõbralikku tulevikku.
Ilmaennustused on päikeseenergia prognoosimisel üliolulised
Kuidas ennustada midagi nii dünaamilist nagu päikeseenergia? See on kombinatsioon ilma mõistmisest, meie päikesepaneelide tundmisest ja energiatootmise mustrite äratundmisest. Meie andmeteadlased ja -insenerid kasutavad ilmaennustuste saamiseks globaalset prognoosisüsteemi (GFS). Kus vaadeldakse selliseid tegureid nagu õhutemperatuur, pilvkate ja kiirgusvoog. Tehnilised detailid on samuti olulised – nagu päikesepargi võimsus, asukoht ja paneelide nurgad. Sealjuures tootlikkuse ajaloolised andmed võivad täita lüngad, luues usaldusväärse aegrea andmestiku.
Random Forest’i jõu kasutamine päikeseenergia prognoosimiseks
Meie salajane kaste? Praktiline ja tõhus mudel, mis mõtleb kiiresti. Me valisime otsuspuupõhise lähenemisviisi, mida nimetatakse juhuslikuks metsaks. See on kiire ja osav, et mõista igapäevaseid ja -aastaseid tsükleid. Muutsime aja tsükliliseks representatsiooniks, et püüda päeva ja aasta rütmi. Kuna meil oli andmeid erinevatest päikeseparkidest, tegime oma mudeli universaalseks, treenides seda päikeseparkide reaalse tootlikkuse ja selle maksimaalse võimsuse suhete peal.
K-lähim naaber plaanina B, aga kui midagi läheb valesti
Mis siis, kui ilmaennustused otsustavad peitust mängida? Pole muret, meil on plaan B. Me lülitume sujuvalt oma tagavara mudelile. Ajalooliste andmete ja k-lähima naabri (KNN) algoritmi abil selgitame välja, millised olid sarnased päevad minevikus. See on meie turvavõrk ettearvamatuteks olukordadeks.
Päikeseenergia ennustamise täpsus
Nüüd, kõige olulisem küsimus – kui hea on meie ennustus? Tavaliselt mõõdetakse seda keskmise absoluutse protsendilise veaga (MAPE). Siin aga peitub konks: öötunnid toovad palju nulle, muutes arvutusi ebakorrektseks. Seetõttu otsustasime kasutada kaalutud keskmist absoluutset protsendilist viga (wMAPE) põhimeetrikuna. Põhjalikult testitud, meie mudel annab pidevalt muljetavaldava 22-25% viga eraldi test andmestikul. Võrdluseks, Eleringil on päikeseenergia tootmise prognoosimisel wMAPE umbes 30-31%.
Põhimõtteliselt tähistavad meie mudeli täpsus ja kiirus koos usaldusväärse varuplaaniga olulist sammu puhtama energia tuleviku suunas. Ühendades ilmateadlikkuse masinõppega, ennustab STACC päikeseenergiat täpselt ning omab ka turvalisusvõrku nendel hetkedel, kui ilmaennustused ei ole kättesaadavad. See on teekond helgema ja rohelisema tuleviku suunas.
Kui ilm teeb ka teie äritegevuse ettearvamatuks, siis on õige aeg meiega ühendust võtta!
