Hybrid CNN-LSTM Architecture for Enhanced Short-Term Solar Irradiance Forecasting Utilizing NASA POWER Data

  • سال انتشار: 1404
  • محل انتشار: پانزدهمین کنفرانس بین المللی مهندسی برق، الکترونیک و شبکه های هوشمند
  • کد COI اختصاصی: EESCONF15_024
  • زبان مقاله: انگلیسی
  • تعداد مشاهده: 32
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

Sepehr Serajian

student, Amirkabir University of Technology

Behrooz Vahidi

professor, Amirkabir University of Technology

Seyed Hossein Hosseinian

professor, Amirkabir University of Technology

Mojtaba Mirsalim

professor, Amirkabir University of Technology

چکیده

This paper proposes a hybrid deep learning framework for short-term solar irradiance forecasting, integrating convolutional neural networks (CNNs) and long short-term memory (LSTM) units. The model is trained using publicly available meteorological data from the NASA POWER API, including parameters such as temperature, wind speed, and humidity. CNN layers are used to extract spatial and temporal features from weather sequences, which are subsequently passed to LSTM layers to capture sequential dependencies in global horizontal irradiance (GHI) data. The hybrid architecture was evaluated on a three-year dataset from California (۲۰۲۰–۲۰۲۲), achieving a mean absolute error (MAE) of ۱.۰۸ kWh/m² and root mean square error (RMSE) of ۱.۳۷ kWh/m². These results demonstrate the model’s capacity to provide accurate and stable forecasts suitable for operational deployment in PV system planning and grid integration. The use of freely accessible data and efficient network architecture further enhances its applicability in regions lacking dense sensor infrastructure.

کلیدواژه ها

solar forecasting, CNN-LSTM, NASA POWER, GHI prediction, deep learning, hybrid model, time series, photovoltaic planning

مقالات مرتبط جدید

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.