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A method of finding the MPP using Newton with guaranteed convergence

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Avaliação

Dificuldade
5/5
Tempo estimado
Mais de uma semana
Facilidade para iniciantes
10/100
Tipo de issue
Funcionalidade
Clareza
Precisa de esclarecimento
Status de atividade
Estagnada
Stack de tecnologia
python
Domínio
backend

Direção de pesquisa

The issue asks whether to add a Newton-based maximum power point method to the existing method options (lambertw, newton, brentq, chandrupatla) and compares timings. Start with the existing MPP method dispatch and the i_from_v and v_from_i helpers it uses, and read the linked paper's algorithm. Nothing is decided: the issue asks a maintainer whether the method is worth including, so done means a maintainer agrees to a scope and a benchmarked implementation is reviewed.

Escrita pelo modelo de indexação a partir do texto da issue.

Descrição

enhancement

This paper provides a Newton-based method of finding the MPP, with the function and starting point constructed in such a way that they claim guarantees convergence. Rough timing (for 1000 sets of SDE parameters) compared with our existing methods:

  • method='lambertw': 42.5 ms ± 1.64 ms per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 10 loops each)
  • method='newton': 8.57 ms ± 236 μs per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 100 loops each)
  • method='brentq': 877 ms ± 20.3 ms per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 1 loop each)
  • method='chandrupatla': 22.3 ms ± 974 μs per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 10 loops each)
  • Toledo et al. : 9.4 ms ± 713 μs per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 100 loops each)

The implementation is fewer than 100 lines of code (although Isc and Vmp are calculated using pvlib's i_from_v and v_from_i functions instead of the method in the paper).

Reference:

Toledo, F.J., Galiano, V., Herranz, V. et al. A comparison of methods for the calculation of all the key points of the PV single-diode model including a new algorithm for the maximum power point. Optim Eng 25, 1469–1503 (2024). https://doi.org/10.1007/s11081-023-09850-8

Worth including in pvlib?

Linguagem predominante
Python
Estrelas
1.7k
Forks
1.2k
Merge médio
3d 18h
PRs com merge (30d)
13

Preparar o ambiente

Primeiros passos

  1. Leia a issue inteira e depois o guia de contribuição do projeto.
  2. Comente na issue dizendo que vai assumir — evita que duas pessoas façam o mesmo trabalho.
  3. Faça um fork do repositório e trabalhe em uma branch.
  4. Abra um pull request que referencie o número da issue.

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