نهج قائم على البيانات لإدارة طاقة السفن: تضمين بيانات نظام التتبع الآلي ومعلومات الطقس

تقدم هذه الورقة البحثية طريقة إدارة طاقة قائمة على البيانات لسفينة تتنبأ بالطلبات القادمة على الحمولة استنادًا إلى بيانات من معلومات الطقس ونظام التتبع الآلي الخاص بها. السفينة مدعومة بنظام دفع هجين يتكون من نظام خلايا وقود عالي الحرارة لتغطية الحمولة الأساسية ونظام بطارية لتعويض القدرات المحدودة للخلايا الوقودية في الاستجابة الديناميكية لتقلبات الحمولة. الطريقة المطورة لإدارة الطاقة تتنبأ بالطلب على الحمولة خلال الخطوات الزمنية القادمة من خلال تحليل العلاقات الفيزيائية باستخدام البيانات التشغيلية والمكانية لسفينة حقيقية. هذا يسمح بتشغيل أكثر استقرارًا للخلايا الوقودية ويقلل عوامل الضغط التي تؤدي إلى تسريع الشيخوخة وزيادة كفاءة موارد نظام الدفع. نظرًا لأن السفن الكبيرة تسجل بيانات التتبع لرحلاتها ولا تتطلب أي تدريب مسبق لضبط إدارة الطاقة، يمكن تنفيذ الطريقة المقترحة بجهد حسابي إضافي صغير. تم التحقق من وظيفة طريقة إدارة الطاقة باستخدام بيانات من سفينة حقيقية وسجلات للتيارات المائية في بحر الشمال. دقة التنبؤ بالحمولة هي 2.7% ويمكن أن تزداد قوة خرج الخلايا الوقودية بنحو 32%.