論文の概要: An AI-Based Decision-Support Pipeline for Day-Ahead Photovoltaic Forecasting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.02088v1
- Date: Mon, 03 Aug 2026 11:48:32 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-04 15:07:25.514175
- Title: An AI-Based Decision-Support Pipeline for Day-Ahead Photovoltaic Forecasting
- Title(参考訳): 日頭太陽光発電予測のためのAIによる意思決定支援パイプライン
- Abstract要約: 日中PV予測のための配置指向型環境AIパイプラインを開発した。
パイプラインはタイムスタンプの規則を修正し、漏れやすい太陽測地とクリアネス・インデクシング機能を構築し、短期的な大気環境を追加する。
日光正規化RMSEを、ランダムな日光遮断評価で約32%、より厳密なローリングオリジンプロトコルで9%削減する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.5367752722811794
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Reliable photovoltaic (PV) forecasts are needed for low-carbon energy systems, but newly deployed sites often have short, imperfect records. This makes standard day-ahead forecasting difficult: persistence and physical baselines can be sensitive to calibration and timestamp alignment, while single machine-learning models may capture only one structure in the data and overstate skill under non-temporal validation. We study this problem at a United Kingdom charging-station site, where PV forecast errors affect charging availability, storage scheduling, and downstream control. Using measured inverter output and publicly available meteorological inputs, we develop a deployment-oriented environmental-AI pipeline for day-ahead hourly PV forecasting. The pipeline corrects timestamp conventions, constructs leakage-safe solar-geometry and clearness-index features, adds short-term atmospheric context, and combines complementary predictors through validation-learned stacking. Against smart persistence, a clear-sky baseline that adjusts recent PV output using expected clear-sky irradiance, the best ensemble reduces daylight normalised RMSE by about 32% under random day-blocked evaluation and 9% under the stricter rolling-origin protocol. It also reduces daylight RMSE relative to the strongest individual machine-learning baseline by 6.6% and 6.4%, respectively. The results show that physics-aware stacking can support PV forecasts from limited site data, but its value depends on model class, evaluation protocol, and deployment context.
- Abstract(参考訳): 低炭素エネルギーシステムには信頼性の高い太陽光発電(PV)予測が必要であるが、新しく設置された場所はしばしば短い不完全な記録を持つ。
永続性と物理的ベースラインはキャリブレーションとタイムスタンプアライメントに敏感であり、一方1つの機械学習モデルは、非時間的検証の下でデータとオーバーステートスキルの1つの構造のみをキャプチャする。
我々は、PV予測エラーが充電の可利用性、ストレージのスケジューリング、下流制御に影響を及ぼす英国の充電ステーションサイトでこの問題を研究する。
実測インバータ出力と気象情報を用いて,日中PV予測のための展開指向型環境AIパイプラインを構築した。
パイプラインはタイムスタンプの規則を修正し、漏れやすい太陽測位とクリアネス・インデクス機能を構築し、短期的な大気環境を追加し、検証学習の積み重ねを通じて補完的な予測器を組み合わせる。
スマート・パーシステンス(スマート・パーシステンス)に対して、期待されるクリアスキー照射を用いて最新のPV出力を調整するクリアスキーベースラインでは、最高のアンサンブルは、ランダムな日光遮断評価の下で、日光正規化RMSEを約32%削減し、より厳密なローリングオリジンプロトコルの下で9%削減する。
また、最強の機械学習ベースラインに対する日光RMSEをそれぞれ6.6%と6.4%削減する。
その結果,物理対応スタックリングは限られたサイトデータからPV予測をサポートするが,その値はモデルクラス,評価プロトコル,デプロイメントコンテキストに依存することがわかった。
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