Puhtama ja rohelisema tuleviku nimel võimekus ennustada päikesepaneelide tootmist võimaldab kiiremini ja tõhusamalt hallata energiatasakaalu. Eesti panustab päikeseenergia 2022. aastal energia kogutoodangusse ligikaudu 7% ning see kasvab veelgi. Kui maailm liigub jätkusuutlike lahenduste poole, muutub päikeseenergia täpne prognoosimine ülioluliseks. Kujutage ette maailma, kus me sujuvalt prognoosime oma päikesepaneelide energiatoodangut, optimeerides meie tarbimist ja aidates oluliselt kaasa keskkonna sõbralikule tulevikule.
Ilmaennustused on päikeseenergia prognoosimisel üliolulised
Kuidas ennustada midagi nii dünaamilist nagu päikeseenergia? See on segu ilma mõistmisest, meie päikesepaneelide tundmisest ja energiatootmise mustrite äratundmisest. STACC-is kasutame ilmaennustuste saamiseks globaalset prognoosisüsteemi (GFS). Vaatleme selliseid tegureid nagu õhutemperatuur, pilvkate ja kiirgusvoog. Tehnilised detailid on samuti olulised – nagu päikesepargi võimsus, asukoht ja paneelide nurgad. Kuid tootlikkuse ajaloolised andmed võivad täita need 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, nagu oleks usaldusväärne sõber. 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, peale kõige olulisemat küsimust – kui hea on meie kristallkuul? 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 kõigi meie jaoks helgema, rohelisema tuleviku suunas.
Kui ilm teeb ka teie äritegevuse ettearvamatuks, siis on õige aeg meiega ühendust võtta!
