A Transformer-based multimodal-learning framework using sky images for ultra-short-term solar irradiance forecasting

太阳辐照度 计算机科学 天空 稳健性(进化) 辐照度 光伏系统 太阳能 太阳能 期限(时间) 水准点(测量) 变压器 气象学 人工智能 功率(物理) 工程类 地理 电压 物理 化学 电气工程 基因 量子力学 生物化学 大地测量学
作者
Jingxuan Liu,Haixiang Zang,Lilin Cheng,Tao Ding,Zhinong Wei,Guoqiang Sun
出处
期刊:Applied Energy [Elsevier BV]
卷期号:342: 121160-121160 被引量:74
标识
DOI:10.1016/j.apenergy.2023.121160
摘要

The development of solar energy is crucial to combat the global climate change and fossil energy crisis. However, the inherent uncertainty of solar power prevents its large-scale integration into power grids. Although various sky-image-derived modeling methods exist to forecast the variations of solar irradiance, few focus on fully utilizing the coupling correlations between sky images and historical data to improve the forecasting performance. Therefore, a novel multimodal-learning framework is proposed for forecasting global horizontal irradiance (GHI) in the ultra-short-term. First, the historical and empirically estimated clear-sky GHI are encoded by Informer. Then, the ground-based sky images are transformed into optical flow maps, which can be handled by Vision Transformer. Subsequently, a cross-modality attention method is proposed to explore the coupling correlations between the two modalities. Last, a generative decoder is used to implement multi-step forecasting. The experimental results show that the proposed method achieves a normalized root mean square error (NRMSE) of 4.28% in 10-min-ahead forecasting. Several state-of-the-art methods are also used for comparisons. The experimental results show that the proposed method outperforms the benchmark methods and exhibits higher accuracy and robustness in ultra-short-term GHI forecasting.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
科研通AI6.2的应助被肆三一采纳,获得10
刚刚
zhscu发布了新的文献求助10
1秒前
3秒前
车厘子完成签到,获得积分20
3秒前
BSY发布了新的文献求助10
3秒前
lsw发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
zzzzzz发布了新的文献求助10
4秒前
nihaoaaaa完成签到,获得积分10
4秒前
赘婿的应助被tyz采纳,获得10
4秒前
南飞完成签到 ,获得积分10
5秒前
柒柒完成签到,获得积分10
6秒前
砍柴少年发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
别请我吃饭完成签到,获得积分10
8秒前
核桃发布了新的文献求助30
8秒前
CYYDNDB发布了新的文献求助30
8秒前
9秒前
orixero的应助被健康的士萧采纳,获得10
9秒前
叶道之完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
huahua发布了新的文献求助10
10秒前
领导范儿的应助被滕雷采纳,获得10
10秒前
ROSEANNE完成签到,获得积分10
12秒前
元yuan完成签到,获得积分10
12秒前
xlj完成签到,获得积分10
12秒前
v0id的应助被车厘子采纳,获得10
12秒前
科研通AI6.4的应助被BSY采纳,获得10
12秒前
神勇的定帮完成签到,获得积分10
12秒前
正直半雪完成签到,获得积分10
13秒前
英俊的铭的应助被友好的乌采纳,获得10
13秒前
华仔的应助被别恋之雅采纳,获得10
13秒前
13秒前
15秒前
15秒前
16秒前
DW的应助被obp采纳,获得10
16秒前
16秒前
核桃发布了新的文献求助10
16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
Les Mantodea De Guyane 2000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Guidelines for fracture-safe and fatigue-reliable design of steel structures 600
The Basics of Practical Optimization, Second Edition 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
Organizational Behavior 510
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 7990076
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9446681
关于积分的说明 21107371
捐赠科研通 7563511
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3378120
关于科研通互助平台的介绍 2512029
邀请新用户注册赠送积分活动 2411627