通過(guò)分析控制太陽(yáng)能電池和鋰離子電池之間電流的各種算法，科學(xué)家們確定了控制太陽(yáng)能電網(wǎng)存儲的最佳算法類(lèi)型。

　　目前存在大量的算法來(lái)幫助以最有利可圖的方式管理光伏電池和鋰離子電池之間的電流。它們有各種各樣的復雜性，并且有不同的計算能力需求。

　　“鋰離子電池是昂貴的組件，光伏發(fā)電廠(chǎng)的所有者必須支付大量的錢(qián)才能在發(fā)電廠(chǎng)安裝鋰離子電池，”該研究的主要作者、西班牙潘普洛納公共大學(xué)納瓦雷智能城市研究所的工程研究員 Alberto Berrueta 說(shuō)，“管理算法是至關(guān)重要的，以保持電池的長(cháng)使用壽命，最大限度地利用電池。”

　　為了了解哪種算法最能充分利用鋰離子電池，研究人員根據一年中 Navarre 大約 100 千瓦的中型太陽(yáng)能電池陣列產(chǎn)生的電量開(kāi)發(fā)了模型。他們關(guān)注的問(wèn)題包括所需的計算需求、電價(jià)、電池壽命、電池成本以及電池充電和放電率。

　　研究人員研究了目前用于管理商用太陽(yáng)能電池陣列電力的三個(gè)算法系列：動(dòng)態(tài)、二次和線(xiàn)性。動(dòng)態(tài)算法通過(guò)將復雜的順序優(yōu)化問(wèn)題分解成幾個(gè)更簡(jiǎn)單的子問(wèn)題來(lái)解決這些問(wèn)題。二次算法每個(gè)算法都涉及至少一個(gè)平方變量，通常用于計算面積、計算產(chǎn)品的利潤以及精確定位對象的速度和位置。線(xiàn)性算法中的每一個(gè)變量都不是平方的，并且具有最簡(jiǎn)單的計算要求。

　　科學(xué)家們發(fā)現，動(dòng)態(tài)算法比其他兩類(lèi)算法需要更多的計算能力;隨著(zhù)變量數量的增加，它們的問(wèn)題復雜度呈指數級增長(cháng)。商用 PC 大概需要 10 秒鐘的時(shí)間來(lái)使用線(xiàn)性和二次算法計算太陽(yáng)能電池和鋰離子電池之間的能量，而使用動(dòng)態(tài)算法則需要 42 分鐘。

　　線(xiàn)性算法的計算要求最低，但在精度方面受到影響。例如，他們的簡(jiǎn)化模型并沒(méi)有說(shuō)明電流如何降低電池壽命?？傊?，線(xiàn)性算法提供的平均利潤比最大可實(shí)現利潤低 20%。

　　研究人員得出的結論是，對于太陽(yáng)能應用來(lái)說(shuō)，二次算法在精度和計算簡(jiǎn)單性之間提供了最佳的權衡。二次算法的計算要求與線(xiàn)性算法大致相同，但實(shí)現的收益與所有電池尺寸的動(dòng)態(tài)算法相似。

　　研究人員得出的結論是，對于太陽(yáng)能應用來(lái)說(shuō)，二次算法在精度和計算簡(jiǎn)單性之間提供了最佳的權衡。二次算法的計算要求與線(xiàn)性算法大致相同，但實(shí)現的收益與所有電池尺寸的動(dòng)態(tài)算法相似。

　　Berrueta 說(shuō)，未來(lái)，科學(xué)家們可以研究哪些管理算法最適合混合能源存儲系統。他補充說(shuō)，未來(lái)的研究還可以調查哪些計算機模型最適合計算影響鋰離子電池壽命的所有因素，包括從電動(dòng)汽車(chē)上丟棄的電池，這些電池可能會(huì )在可再生能源工廠(chǎng)中找到第二生命。
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