I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m pu t er   Science   Vo l.   3 6 ,   No .   2 ,  N o v em b e r   20 24 ,   p p .   7 4 9 ~ 7 5 9   I SS N:  2 502 - 4 7 52 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijee cs .v 3 6 . i 2 . pp 749 - 7 5 9     749     J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij ee cs . ia esco r e. co m   An impro v ed  PS O - ba sed  appro a ch f o r t he  pho tov o ltaic  cell  pa ra meters iden ti ficatio n in a si ng le diode mo del       M a ria   Am a idi 1 ,   L a s s a a d Z a a ra o ui 2 ,   Ali Ma ns o uri 2   1 N a t i o n a l   E n g i n e e r i n g   S c h o o l   o f   G a b e s,  U n i v e r s i t y   o f   G a b e s ,   G a b e s ,   T u n i s i a   2 La b o r a t o r y   o f   T e c h n o l o g y ,   En e r g y ,   a n d   I n n o v a t i v e   M a t e r i a l s,   F a c u l t y   o f   S c i e n c e s  o f   G a f sa ,   U n i v e r s i t y   o f   G a f sa ,   G a f sa,   Tu n i si a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Feb   1 ,   2 0 2 4   R ev is ed   J u n   1 1 ,   2 0 2 4   Acc ep ted   A ug   14 ,   2 0 2 4       Th e   fu tu re   p o we r  o f  p h o to v o lt a ic  sy ste m s  (P VS)  is  g a in in g   sig n ifi c a n t   a tt e n ti o n   d u e   to   it s   risin g   p o ten ti a l.   T h is  h a s  re su lt e d   i n   a   su b sta n ti a l  a m o u n t   o f  re se a rc h   e m p h a siz in g   th e   imp o rtan c e   o f  o p ti m izin g   t h e   P VS   e fficie n c y .   Ho we v e r,   th e   id e n ti fica ti o n   o f   P V  c e ll   m o d e l  p a ra m e ters   r e m a in s  a   c h a ll e n g i n g   tas k ,   m a in ly   d u e   t o   th e   c h a ra c teristics   o f  P V   c e ll s  a n d   th e ir   d e p e n d e n c e   o n   v a r y in g   m e teo ro l o g ica l  c o n d it i o n s.   In   th is   wo r k ,   we   p re se n t  a   n o v e l   m e th o d o l o g y   b a se d   o n   a n   imp r o v e d   n e w  m u lt i   o b jec ti v e   p a rti c le   sw a rm   o p ti m iza ti o n   (NMOP S O )  a lg o rit h m   fo r   t h e   P V   c e ll   p a ra m e ters   id e n ti fica ti o n .   Th e   m a in   g o a l  is  to   m in imiz e   t h e   ro o t  m e a n   sq u a re   e rro r   (RM S E)  a n d   to   c a lcu late   th e   se ries   re sista n c e   (Rs)  b y   m e a n s  o f   it s   n o n - li n e a r   e q u a ti o n   fo rm .   Th e   a p p li e d   a l g o r it h m   u se s  a n   e v o lv in g   a n d   a d a p ti v e   se a rc h   stra teg y   to   e n h a n c e   b o t h   sp e e d   o f  c o n v e rg e n c e   fo r  th e   p a ra m e ter   id e n ti fica ti o n   p r o c e ss   p re c isio n .   Th r o u g h   e x ten si v e   sim u lat io n s,   we   d e m o n stra te  th a t   p r o p o se d   a p p ro a c h   o u t p e rfo rm s  c u rre n t  m e th o d s   in   term s   o f  a c c u ra c y ,   p re c isio n ,   a n d   P V p a ra m e ters   e x trac ti o n .   K ey w o r d s :   NM OPSO   Par am eter   id en tific atio n   Ph o to v o ltaic  ce lls   Sin g le  d io d e  m o d el   So lar   en er g y   s y s tem s   T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Ali M an s o u r i   L ab o r ato r y   o f   T ec h n o lo g y ,   E n er g y ,   a n d   I n n o v ativ e  Ma ter ials ,   Facu lty   o f   Scien ce s   o f   Gaf s a   Un iv er s ity   o f   Gaf s a   Gaf s a,   T u n is ia   E m ail: a li.m an s o u r i@ is etg f . r n u . tn       1.   I NT RO D UCT I O N   Ov er   s ev er al  d ec ad es,  th e  ex ten s iv e  u s e  o f   f o s s il  f u els  h as   r esu lted   in   co n s id er ab le  en v i r o n m en tal   p o llu tio n   [ 1 ] .   T o   r e d u ce   en v ir o n m en tal  p o llu tio n ,   th e  in teg r atio n   o f   r e n ewa b le  en er g y   s o u r ce s   is   p o is ed   to   p lay   a   p iv o tal   r o le   in   t h e  f u tu r e.   Am o n g   th ese   s o u r ce s ,   s o lar   en er g y   is   a n ticip ated   to   g ai n   wid ely   p o p u lar   d u e   to   its   ea s e   o f   in s tallatio n ,   ze r o   em is s io n s ,   s u s tain ab ilit y ,   an d   ec o n o m ic  v iab ilit y   [ 2 ] .   So lar   p o wer   s tan d s   o u t  as  o n e   o f   th e  m o s t  ab u n d a n t  an d   ac ce s s ib le  f o r m s   o f   clea n   en er g y   [ 3 ] ,   as   it  ca n   b e  c o n n ec te d   in   d iv er s e  lo ca tio n s   s u ch   as  r o o f to p s ,   s tr ee ts ,   m o u n tain s ,   p r a ir ies,  a n d   o th er   ar ea s   with   v is ib le  s u n lig h t  [ 4 ] - [ 6 ] .   I t  is   an   in teg r al   co m p o n e n t  o f   r e n ewa b le  en er g y   s o u r ce s   f o r   el ec tr icity   g en er atio n ,   alo n g s id e  g r ee n   en e r g ies  lik e  h y d r o p o wer ,   g e o th er m al,   an d   win d   p o wer .   Fu r th er m o r e,   s o lar   en er g y   o wn s   a   n o tab le  ad v an ta g e   as  it  is   n o n - ex p lo itativ e  a n d   e n v ir o n m en t ally   f r ien d l y ,   co n tr ib u tin g   to   a  m o r e  s u s tain ab le   an d   ec o - c o n s cio u s   f u t u r e  [ 3 ] ,   [ 6 ] ,   [ 7 ] .   W h ile  p r ev io u s   s tu d ies  h av e  e x ten s iv ely   ex p lo r ed   th e  a d v an tag es  an d   p o ten tial  o f   s o lar   en er g y   as  a   r en ewa b le  en e r g y   s o u r ce ,   th er e  s till   ex is t  n o tab le   g ap s   in   o u r   u n d er s tan d in g   an d   ap p licatio n   o f   t h is   tech n o lo g y .   T h e  ef f icien c y   an d   p er f o r m a n ce   o f   p h o to v o ltaic   ( PV )   s y s tem s   ar e  s ig n if ican tly   d ep e n d en t  o n   th e   p r ec is e  esti m atio n   o f   PV  ce ll   p ar am eter s   [ 8 ] .   I n   th e   f ield   o f   PV  m o d u le s ,   th e   p a r am ete r s   esti m atio n   o f   PV  ce lls   is   a  ch allen g e  task   d u e   to   its   d if f icu lt  b eh av i o r   an d   th e  n u m er o u s   o f   i n v o lv e d   v ar iab les.  T h is   task   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 6 ,   No .   2 ,  No v em b er   20 24 :   7 4 9 - 7 5 9   750   r eq u ir es  p r ec is e  m ea s u r e m en ts   to   co n s id er   d if f er en t  f ac t o r s   s u ch   as  n o n - lin ea r ity   an d   v ar iab ilit y   am o n g   p ar am eter s .   Fu r th er m o r e,   o p tim izin g   en er g y   co n v e r s io n   ef f icien cy   with in   PV  s y s tem s   is   b ased   o n   ac cu r ate   p ar am eter   esti m atio n .   T h u s ,   a cc u r ate  p ar a m eter   esti m atio n   is   p iv o tal  f o r   en s u r in g   th e  o p tim al  p er f o r m an ce   an d   s u s tain ab ilit y   o f   p h o to v o lt aic  s y s tem s   ( PVS )   in   h ar n e s s i n g   s o lar   p o wer .   R esear ch er s   ar e  co n tin u ally   s tr iv in g   to   en h an ce   th e  ac cu r ac y   o f   th eir   m o d els.  T h i s   in v o lv es  im p r o v in g   t h e  m at h em atica l  f r am ewo r k s   u s ed   to   d escr ib e   P V  m o d u les.  A  c r u cial  asp ec t   o f   th is   s ea r c h   is   th e   ev alu atio n   o f   PV  p ar am eter s .   So m e  s tu d i es  ap p ly   m ath e m atica l  tech n iq u es,  w h ile  o t h er s   u s e  n u m er ical  an aly s es  to   s o lv e  co m p lex   an d   n o n - lin ea r   eq u atio n s .   No tab ly ,   th e  in teg r atio n   o f   m etah e u r is tic  m eth o d s   o f f er s   ef f icien t  s o lu tio n s   co m p ar ed   to   tr ad itio n al  ap p r o ac h es,  f u r th er   en h an cin g   th e  m o d eli n g   ac cu r ac y   o f   PV  s y s tem s .   Hu s s ein   [ 9 ] ,   s u g g ested   an   iter ativ e  tech n iq u e  b ased   o n   th e  New to n – R ap h s o n   m eth o d   to   ex tr ac t  th e   s in g le - d io d e  p a r am eter s .   T h e   f u n d a m en tal  id ea   o f   th is   m eth o d   is   to   estab lis h   f o u r   e q u a tio n s   b ased   o n   th e   r em ar k ab le  p o in ts   as  f u n ctio n s   o f   th e  f iv e  p ar am eter s .   A  cl o s ed - f o r m   ex p r ess io n   is   th en   d er iv ed   to   ca lcu late  th e  v alu e  o f   ( R s )   wh ile  in cr em en tin g   th e  id ea lity   f ac to r ’ s   v alu e.   T h e  ap p r o ac h   u s ed   in   [ 9 ]   s tan d s   o u t  f o r   its   im p r o v e d   co m p u tatio n al  r esu lts ,   r ep r esen tin g   a  s ig n if ican t   im p r o v em e n t  in   p r ec is io n   co m p ar ed   to   ex is tin g   liter atu r e.   Nd eg wa   et  a l.   [ 1 0 ] ,   a   p r ec is e  an d   ef f icien t  a n aly tical  m eth o d   was  in tr o d u ce d   f o r   p ar am eter   p r ed ictio n .   T h is   m eth o d ,   b as ed   o n   d ata  p r o v id ed   b y   th e  m an u f ac tu r er ,   aim s   to   s im p li f y   th e  ca lcu latio n   tech n iq u e  f o r   ev alu atin g   th e  i d ea lity   f ac to r .   T h e  u s e  o f   p ar t icle  s war m   o p tim izatio n   ( PS O )   in   [ 1 1 ]   le d   to   th e   ac h iev em en t  o f   r em ar k a b ly   lo w  r o o t  m ea n   s q u a r e  er r o r   ( R MSE )   v alu es  in   p ar am eter   ex tr ac tio n   with   m in im u m   co m p u tatio n   tim e.   T h is   p er f o r m an ce   s ig n if ica n t ly   s u r p ass ed   co m p etin g   m eth o d o l o g ies  an d   co m p u tatio n al   alg o r it h m s .   T h e  f in d in g s   s h o ws  th e   s u b s tan tial  p o ten tial  o f   PS O  in   d eter m in in g   s o lar   ce ll   p ar am eter s .   Saad ao u i   et  a l.   [ 1 2 ] ,   a n   in n o v ativ e  m et h o d   b ased   o n   th e  m u ltip le  lear n in g   J AYA  alg o r ith m   is   p r esen t ed   f o r   e x tr ac tin g   th e  p ar am eter s   f r o m   PV   m o d els.   T h is   ap p r o ac h   in teg r ates  ad ap tiv e  weig h tin g   to   ac ce ler ate  th e  ex p lo r atio n   o f   p o ten tial  s ea r ch   s p ac es  an d   im p r o v i n g   th e  ef f icien c y   o f   p ar am eter   ex tr ac tio n   tech n iq u es.  W an g   [ 1 3 ] ,   s u g g ested   th e  u s e  o f   th e  E PS O  alg o r ith m   to   m in im ize  th e  m ea n   s q u ar ed   er r o r   b etwe en   m ea s u r ed   an d   esti m ated   d ata.   L id ai g h b i   et  a l.   [ 1 4 ]   ap p lied   a  h y b r id   an al y tical/iter ativ e  m eth o d ,   with   th e  g o al   o f   m in im izin g   d is p ar ities   b etwe en   ca lcu lated   an d   ex p er im en tal   d ata,   r esu ltin g   in   r em ar k a b le   ac cu r ac y   th at  o u tp er f o r m e d   o th er   tech n iq u es.  T h e  im p r o v e d   f ir ef ly   alg o r ith m   ( I FA)   was   ap p lied   in   [ 1 5 ]   to   p r o f icien tly   ex tr ac t  t h e  u n id e n tifie d   p ar a m eter s   o f   PV   s o lar   ce lls ,   p r ec is ely   a d ju s tin g   th e  g lo b al   m ax im u m   p o wer   p o in t  ( GM PP )   in   PV   p an els.  T h is   m eth o d o lo g y   i n tr o d u ce d   a   n o v el  ap p r o ac h   to   o p tim ize  e n er g y   p r o d u ctio n   with in   PVS .  C h o u lli   et  a l.   [ 1 6 ] ,   a  n o v el  h y b r i d   an aly tical/iter ativ e  m eth o d o l o g y   was  ap p lied   to   ex tr ac t  p ar am ete r s   o f   th e  s in g le  d io d e   m o d el  ( SDM) .   T h i s   tech n iq u e  is   b ased   o n   th e   L am b er t  f u n ct io n   to   r eso lv e  th e  n o n lin ea r   eq u ati o n   f o r   ( R s ) .   I t  lead s   to   a  s i g n if ican tly   im p r o v ed   R MSE   co m p ar ed   to   o th e r   m eth o d s .   T h e   p r im ar y   aim   is   to   m in im ize  th e  a v er ag e  e r r o r   b etwe en   s im u lated   an d   e x p er i m en tal  cu r r e n ts .   L o n g   et  a l.   [ 1 7 ] ,   u s ed   a  h y b r id   alg o r ith m ,   n am ely   th e  g r ey   wo lf   o p tim izer   an d   cu c k o o   s ea r ch   ( GW OC S),   to   ad d r ess   v ar io u s   o p tim izatio n   ch allen g es  ass o ciate d   with   p ar am ete r   ex tr ac tio n   in   f o u r   d is tin ct  PV   s o lar   ce ll  m o d els.  T h is   h y b r id   m et h o d   n o t  o n ly   aim e d   to   elev ate  th e   o v er all  o p tim izatio n   s tan d ar d s   b u t  also   s p ec if ically   d ev elo p ed   th e  GW OC S  to   tack le  g lo b al  o p tim izatio n   p r o b lem s   an d   ex tr a ct  p ar am eter s   f r o m   s ev er al  s o lar   PV c ell  m o d els u n d er   d if f e r en t o p e r atin g   co n d itio n s ,   wh ile  attem p tin g   to   s o lv e  th e  ( R s )   eq u atio n .   Sh a r m a  an d   T r ip at h i  [ 1 8 ] ,   c o m p ar ed   t o   tr ad itio n al  m eth o d s ,   m etah eu r is tic  tech n iq u es  h av e  d em o n s tr ated   s u p er io r   p er f o r m an ce .   Du e   to   th eir   ea s e  o f   im p lem en tatio n   an d   ef f icien c y ,   th ese   m eth o d s   a r e  s u itab le   f o r   s o lv in g   n o n - lin ea r   o p tim izatio n   p r o b lem s   as ( R s )   eq u atio n .   Ou r   p r o p o s ed   m eth o d ,   b ased   o n   n ew   m u lti   o b jectiv e  p ar ticle  s war m   o p tim izatio n   ( N MO PS O )  alg o r ith m ,   in t r o d u ce d   in   2 0 2 2   [ 1 9 ] ,   r ep r esen ts   a  n o v el  ap p r o ac h   th at  h as  d e m o n s tr ated   r e m ar k ab le  r esu lts   in   th e  d o m ain   o f   elec tr ic  m o to r s   p ar am eter s   o p tim izatio n .   T h is   alg o r ith m   s tan d s   o u t  f o r   its   ab ilit y   to   ef f icien tly   s o lv e  n o n - lin ea r   eq u atio n s   w ith in   m in im al   co m p u tatio n   tim e.   No tab ly ,   its   ap p licatio n   h as  s u r p ass ed   th e   p er f o r m an ce   o f   co n v en tio n al   PS O  an d   v ar io u s   en h a n ce d   P SO  v ar ian ts .   T h e  p r esen t  s tu d y   in v esti g ated   th e   id en tific atio n   o f   th e   PV  ce ll   p ar am eter s   b y   m ea n s   o f   th e   NM OPSO  alg o r ith m .   T o   ac h iev e  th is   g o al,   a n   o p tim izatio n   p r o ce s s ,   in v o lv i n g   two   o b jectiv e  f u n ctio n s ,   is   ap p lied .   T h e  f ir s t  o b jectiv e  f u n ctio n   aim s   to   m in im ize  th e  R MSE ,   wh ile  th e  s ec o n d   ca lc u lates  th e  s er ies  r esis tan ce   ( R s )   b y   u s in g   its   n o n - lin ea r   eq u atio n   f o r m .   T h is   tech n iq u e   is   b ased   o n   an   ad ap tiv e   an d   s ca lab le  s ea r ch   s tr ateg y .   T o   ev alu ate   th e  ef f ec tiv e n ess   o f   th e  p r o p o s ed   m et h o d ,   d ee p   s im u latio n s ,   an d   co m p ar is o n s   with   s tate  o f   ar t  tech n iq u es  h av e  b ee n   co n d u cted .   T h e  r e m ain d er   o f   th is   p ap er   i s   s tr u ctu r ed   as  f o llo ws:   t h e  P V  ce ll  m o d ellin g   b ased   o n   SDM   is   d escr ib ed   in   s ec tio n   2 .   I n   s ec tio n   3 ,   we   d ef in e   th e   o p tim izatio n   p r o b lem   a n d   in tr o d u ce   th e  u s ed   alg o r ith m .   T h e   o p tim izatio n   r esu lts   an d   th e  d i s cu s s io n   ar e  p r esen ted   in   s ec ti o n   4 .   Fin ally ,   we  f in is h   b y   a  c o n clu s io n .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci   I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       A n   imp r o ve d   P S O - b a s ed   a p p r o a ch   fo r   th e  p h o t o vo lta ic  ce ll  p a r a mete r s   …   ( Ma r ia   A ma id i )   751   2.   P V  CE L L   M O D E L L I NG :   S I NG L E   DIOD E   M O D E L   T h e  u s e  o f   th e  SDM  s h o ws  a  g o o d   ac cu r ac y   in   m o d ell in g   elec tr ical  f ea tu r es  o f   d if f er en t  PV   ce ll/mo d u les  v ar ian ts   u n d er   v ar io u s   en v ir o n m en tal  co n d itio n s .   As  s h o wn   in   Fig u r e  1 ,   th is   m o d el  co n s is ts   o f   a  p ar allel  ar r an g em e n t  o f   a  d io d e  an d   a  co n s tan t  cu r r en t  s o u r ce   o f   en er g y .   W h en   ex p o s ed   to   s u n lig h t,  th e  PV   ce ll p r o d u ce s   a  lig h t c u r r en t.  T h is   cu r r en t is d eter m in e d   b y   a p p ly in g   th e  Kir ch h o f f ’ s   law.     = ℎ − − ℎ     ( 1 )     W h er e:     = 0 [  ( + ) − 1 ]   ( 2 )     ℎ = + ℎ   ( 3 )           Fig u r e  1 .   E q u iv alen t c ir c u it o f   SDM       C o n s eq u en tly ,   we  ca n   m o d if y   ( 1 )   as:     = ℎ − 0 [  ( + ) − 1 ] − + ℎ   ( 4 )     w h er e  ( I 0 ) ,   ( I ph ) ,   ( n ) ,   ( R sh )   an d   ( R s )  r ep r esen t:   t h e  s atu r atio n   cu r r en t   o f   th e  d io d e,   th e  p h o t o - g en er ated   cu r r en t ,  th e  d io d e  i d ea lity   f ac to r ,   th e  s h u n t,  a n d   R s .   T h e  o u tp u t v o ltag e,   ( V t ) ,   is   ex p r ess ed   as   ( 5 ) :     V t =  q   ( 5 )     ( T )   is   th e  PV m o d u le  tem p e r at u r e  in   Kelv in ,   with   = 1 . 602 ∗ 10 − 19   an d   = 1 . 3806 ∗ 10 − 23 /     2 . 1 .     P V  ce ll pa r a m et er s   identif ica t io n m e t ho ds   2 . 1 . 1 .   P ho t o curr ent   ( I ph )   B ased   o n   m an u f ac tu r er ’ s   s p ec if icatio n s   r eg ar d in g   th e  s h o r t  cir cu it  co n d itio n   at  s tan d ar d   test   co n d itio n s   ( STC),   th e   ca lcu lat io n   o f   th e  lig h t - g en e r ated   c u r r en t  ( I ph )   is   p er f o r m ed .   T h e  o b t ain ed   ex p r ess io n   is   ca lcu lated   b y   u s in g   th e  s h o r t c ir cu it c o n d itio n s   ( V  =   0 ; I   =   I sc )   in   ( 4 ) .      = ℎ − 0 [  (    ) − 1 ] −  ℎ   ( 6 )     Sin ce   th e  v alu e  o f   ( R s ) is   ex ce p tio n ally   lo w  [ 1 4 ] ,   th e   f o llo win g   ex p r ess io n   is   d er i v ed :     ℎ   =   + ℎ ℎ    ( 7 )     2 . 1 . 2 .   Dio de   s a t ura t io n c urre nt  (I 0 )   T h e  ex p r ess io n   is   d er iv ed   b y   s u b s titu tin g   th e  o p en   cir c u it c o n d itio n s   ( I =0 ; V =V oc )   i n   ( 4 ) .     0   =   ℎ −  ℎ  (    ) − 1   ( 8 )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 6 ,   No .   2 ,  No v em b er   20 24 :   7 4 9 - 7 5 9   752   2 . 1 . 3 .   P a ra llel   r esis t a nce  ( R sh )   I n   th is   s tu d y ,   we  a p p ly   th e   ( R sh )   in   ( 9 ) ,   o r i g in ally   g iv e n   b y   [ 1 2 ] :      R sh = V OC ( ex p ( V mp + I mp R s   n V t ) − ex p ( I sc R s   n V t ) ) − V mp ( ex p ( V oc n V t ) ) − ex p ( I sc R s   n V t ) I mp ( ex p ( V oc n V t ) ) − ex p ( I sc R s   n V t ) ) − I sc ( ex p ( V oc n V t ) ) − ex p ( V mp + I mp R s   n V t ) − R s   ( 9 )     2 . 1 . 4 .   T he  s er ies   re s is t a nce  ( R s )   T o   ca lcu late  th e  R s   in   th e  SDM   o f   a  s o lar   p a n el,   th e  ( 1 0 )   ca n   b e  u s ed   [ 1 4 ] :     e xp ( (  +  ) −  ) =  ( 2  −  )   + (  −  ) (  −  ) − (   −   )   ( 1 0 )     2 . 1 . 5 .   Dio de   idea lity   f a c t o r  ( n)   I n   p r ac tice,   th e   id ea lity   f ac to r   ( n )   ca n   b e  e x p r ess ed   as  a   f u n ctio n   o f   th e  ce ll   v o ltag e,   an d   i t  d ep en d s   o n   tem p er atu r e,   ce ll ’ s   PV  m o d u le  n u m b er ,   an d   v o ltag e  v ar iatio n s .   I n   t h is   s tu d y ,   a  n o v el  iter ativ e  m eth o d   is   in tr o d u ce d   to   ca lc u late  th e  id e ality   f ac to r   ( n ) ,   b ased   o n   th e   r esu lts   s h o wn   in   [ 1 4 ] .   T h is   ap p r o ac h   e n h an ce s   th e   r eliab ilit y   o f   ca lcu latin g   t h is   p ar am eter .   I t is ex p r ess ed   b y   ( 1 1 ) .     = 0 + 0 . 01     ( 1 1 )     C h eg aa r   et  a l.   [ 2 0 ] ,   it  was  d e m o n s tr ated   th at   th e   id ea lity   f a cto r   is   co n tin g en t   o n   th e   in ten s ity   o f   t h e  ir r ad iatio n ,   in c r ea s in g   lin ea r ly   with   r ad iatio n   lev els ab o v e  3 5 0   W /m 2 . T h er ef o r e,   we  ca n   m o d if y   th e   ( 1 1 )   b y :     = 0 + 0 . 01       + /             ( 1 2 )     w h er e  ( n 0 )   is   th e  id ea lity   f ac t o r   in itial  v alu e,   ( k )   is   a  co ef f icien t  r ep r esen tin g   t h e  in f lu e n ce   o f   s o lar   ir r ad ia n ce   o n   ( n ) ,   ( G )   is   th e  s o lar   i r r ad i an ce .   T h is   r elatio n s h ip   s u g g e s ts   th at  th e  id ea lity   f ac to r   ( n ) ca n   s lig h tly   ch an g e  with   v ar iatio n s   in   s o lar   ir r ad ian ce   an d   tem p er atu r e.   Alth o u g h   th ese  in f lu en ce s   ar e  r ela tiv ely   s m all,   th ey   co n tr ib u te  to   ac h iev in g   m o r e  a cc u r ate  r esu lts .       3.   M UL T I - O B J E C T I V E   O P T I M I Z AT I O N  P RO CE SS     Sto ch asti c  o p tim izatio n   alg o r ith m s   p lay   a  k ey   r o le  in   s o lv in g   co m p lex   PV   ce ll  p r o b le m s .   I n   th is   s ec tio n ,   th e  o p tim izatio n   p r o b lem   is   d ef in ed   b y   in tr o d u c in g   d ec is io n   v ar ia b les  an d   s p ec if y in g   t h e  two   o b jectiv e  f u n ctio n s .   T h e   d e cisi o n   v ar iab les  ar e  d e r iv e d   f r o m   th e  p ar am eter s   o f   th e  SDM   cir cu it.  Su b s eq u en tly ,   two   o b jectiv e  f u n ctio n s   ar e  id en tifie d :  th e  f ir s t  aim ed   to   s o lv e  th e  n o n lin ea r   eq u atio n   f o r   th e  R s ,   wh ile  th e  s ec o n d   aim e d   to   m in im ize  th e  ( R MSE ) .   T o   co n d u ct  s im u latio n s ,   we  i m p lem en ted   th e  NM OPSO  a lg o r ith m   u s in g   “ E clip s e ”   s o f twar e  an d   J AVA  p r o g r am m in g   lan g u a g e.   W e  ex tr ac ted   th e  p ar a m eter s   o b tain ed   f r o m   th e  NM O PS O  alg o r ith m   an d   ap p lied   th em   to   th e  cir cu it  o f   th e  SDM   u s in g   MA T L AB /S im u lin k .   T h is   s tep   was  cr u cial  in   v alid atin g   th e  r esu lts   o b tain ed   f r o m   th e  o p ti m izatio n   p r o ce s s .     3 . 1 .     Dec is io n v a ria bles   T h e  d ec is io n   v ar iab les  o f   th is   o p tim izatio n   p r o b lem   ar e  th e  f iv e  p ar am eter s   ( R s ) ,   ( R sh ) ,   ( I 0 ) ,   ( I ph ) ,   an d   ( n ) .   T a b le  1   p r o v i d es th e  v ar ia tio n   r an g es f o r   ea c h   p ar am ete r   o f   ea ch   ce ll.       T ab le  1 .   Dec is io n   v a r iab les     B P   5 1 7 0   S   S TM 6 4 0 / 3 6   P h o t o w a t t - P W P 2 0 1   R TC   F r   P V M 7 5 2 G a A s   S TM 6   1 2 0 / 3 6   R s ( Ω )   [ 0 , 1 ]   [ 0 , 1 ]   [ 0 , 1 ]   [ 0 , 1 ]   [ 0 , 1 ]   [ 0 , 1 ]   R sh ( Ω )   [ 1 0 0 , 4 0 0 ]   [ 1 0 0 , 6 0 0 ]   [ 3 0 0 , 8 0 0 ]   [ 0 , 1 0 0 ]   [ 3 0 0 , 8 0 0 ]   [ 1 0 0 , 4 0 0 ]   I 0 ( A )   [ 0 , 1 ]   [ 0 , 1 ]   [ 0 , 1 ]   [ 0 , 1 ]   [ 0 , 1 ]   [ 0 , 1 ]   I ph (A)   [ 0 , 1 0 ]   [ 0 , 1 0 ]   [ 0 , 1 0 ]   [ 0 , 5 ]   [ 0 , 1 ]   [ 0 , 1 0 ]   N   [ 1 , 2 ]   [ 1 , 2 ]   [ 1 , 2 ]   [ 1 , 2 ]   [ 1 , 2 ]   [ 1 , 2 ]       3 . 2 .     O bje c t iv e  f un ct io ns   As  p r ev io u s ly   m en tio n ed ,   o u r   s tu d y   f o c u s es  o n   two   o b jecti v e  f u n ctio n s :  th e   f ir s t   aim s   to   m in im ize  th e  R MSE   f o r   ea ch   PV   ce l l,  wh ile  th e  s ec o n d   aim s   to   ca lc u late  th e  R s .   T h e  eq u atio n   d et er m in in g   th e  R s   is   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci   I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       A n   imp r o ve d   P S O - b a s ed   a p p r o a ch   fo r   th e  p h o t o vo lta ic  ce ll  p a r a mete r s   …   ( Ma r ia   A ma id i )   753   n o n lin ea r .   Var i o u s   m eth o d s   h av e  b ee n   ex p lo r ed   i n   th e  liter a tu r e  to   ap p r o x im ate  ( R s ) ,   in clu d in g   th e  u tili za tio n   o f   th e  L am b er t  f u n ctio n   as  r ef er en ce d   in   [ 1 6 ] .   I n   o u r   wo r k ,   we  ap p ly   th e  NM OPSO  alg o r ith m .   T h e   ex p r ess io n   f o r   th e  f ir s t o b jectiv e  f u n ctio n   is   as f o llo ws:     1 =    (   )   ( 1 3 )     t h e  R MSE   is   g iv en   b y :       = 1 √ ∑ (  − ) 2 = 1   ( 1 4 )     ( I measured )   an d   ( I cal )   ar e  th e   m ea s u r ed   an d   esti m ated   c u r r en ts .   T h e  eq u atio n   r e p r esen tin g   th e  R s   h as  a  n o n - lin ea r   f o r m .   T h er ef o r e,   to   f in d   R s ,   it  is   n ec ess ar y   to   s im p lify   its   ex p r ess io n   at  f ir s t.  B ased   o n   ( 1 0 ) ,   we  ca n   d er iv e  th e  f o llo win g   e x p r ess io n :     = ( ln (  ( 2  −  )   + (  −  ) (  −  ) − (   −   ) ) −  (  −  ) )    (1 5)     e ith er :      ( ln (  ( 2  −  )   + (  −  ) (  −  ) − (   −   ) ) −  (  −  ) )  = 1   ( 1 6 )     f o r   s im p lify in g   ca lcu latio n ,   we  ass u m e  two   au x iliar y   v ar iab les  ( A )   an d   ( B )   th at  r esp e ctiv ely   r ep r esen t  th e   n u m er ato r   an d   th e  d en o m i n ato r   o f   ( 1 6 ) .   T h e  o p tim izatio n   alg o r ith m   aim s   to   id en tify   o p tim al  v alu es  o f   R s ,  en s u r in g   th at  th e  r atio   ( A/B )   ap p r o x im ates  a  v alu e  clo s e  to   1 .   T h er ef o r e,   th e  s ec o n d   o b jectiv e  f u n ctio n   ca n   b e   ex p r ess ed   as  ( 1 7 ) .     2 =    ( 1   −   A / B )   ( 1 7 )     3 . 3 .     Used o ptim iza t io n a lg o r it hm   T h e  in v esti g ated   m et h o d   u s es  a  r ec en tly   d e v elo p e d   alg o r ith m   k n o w n   as  NM OPSO  [ 1 9 ] .   T h is   s to ch asti c  alg o r ith m   en co m p ass es   a  r an d o m ized   p r o ce s s   f o r   g en er atin g   p o in ts   with in   th e  s ea r ch   s p ac e,   co u p led   with   a  h e u r is tic  f ac ilit atin g   co n v er g en ce .   I n   t h is   ap p r o ac h ,   p ar ticles  ar e  r e p r esen ted   as  v ec to r s   n av ig atin g   th r o u g h   a  D - d im e n s io n al  s ea r ch   s p ac e   with   th e   o b jectiv e  o f   alig n i n g   th em s elv es  with   an   o p tim al   s o lu tio n .   E ac h   p ar ticle  is   d es cr ib ed   b y   b o th   a  p o s itio n   ( x id )   a n d   a  v elo city   ( v id ) .   All  p ar ticle s   in   th e  s war m   ca n   co m m u n icate ,   estab lis h in g   a  g lo b al  n eig h b o r h o o d   o f   i n f o r m an ts .   Ad d itio n ally ,   ea ch   p a r ticle  m ain tain s   a  m em o r y   th at  s to r es  th e  b est - v is ited   p o s itio n   ( p id )   k n o wn   as  th e  “in d iv id u al  lead e r ”,   an d   t h e  o p tim al  p o s itio n   ac h iev ed   with in   its   n eig h b o r h o o d   b ased   o n   Par eto   d o m in a n ce   ( p g )   k n o wn   as  th e   “g lo b al   l ea d er ”.   I n d ee d ,   t h e  in co r p o r atio n   o f   th e  g lo b al   n eig h b o r h o o d   tech n iq u e   n o t  o n ly   im p r o v es  e x p lo r atio n   o f   th e  s ea r ch   s p ac e  b u t   als o   f ac ilit ates m o r e  in tellig en t m o v em en t o f   p ar ticles,  aid in g   in   th e  d is co v er y   o f   o p tim al  s o lu tio n s .   C er tain ly ,   th e  co llab o r ativ e  tea m   b e h av io r   d e m o n s tr ates  g r ea ter   i n s ig h t  co m p ar e d   to   th at   o f   an   in d iv id u al   p ar ticle,   en ab lin g   a  m o r e  s o p h is ticated   ap p r o ac h   t o   th e  o p tim izatio n   p r o ce s s .   T o   av o id   g ettin g   tr ap p ed   in   lo ca l  o p tim a,   th e  NM PS O  alg o r ith m   m o n it o r s   th e  p o s itio n   o f   an   ex tr a  p ar ticle  k n o wn   as  th e  “ co n tem p o r ar y   lead er ”   ( n id ) .   T h is   p o s itio n   is   co n s tan tly   u p d ated   b y   esti m atin g   two   r a n d o m   p a r ticles  in   th e  s wa r m   ac co r d in g   to   t h eir   cr o wd in g   d is tan ce .   T h e   s o lu t io n   th at   is   s im u ltan eo u s ly   n o n - d o m in ated   an d   less   cr o w d ed   b etwe en   th ese   p ar ticles is   d esig n ated   as th e  n ew  co n tem p o r an eo u s   p ar ticle.   Du r in g   its   m o v em en t,  th e  p a r ticle  h as  m u ltip le  ch o ices:  it   c an   co n tin u e  a lo n g   its   cu r r en t  p ath   ( with   its   cu r r en t  v elo city   v id ) ,   r et u r n   to   its   p r ev io u s ly   id en tifie d   b e s t  p o s itio n   ( p id ) ,   tr ail  th e  b est  p o s itio n   id en tifie d   b y   its   n eig h b o r h o o d   ( p g ) ,   o r   ad v an ce   to war d s   th e  p o s itio n   o f   th e  c o n tem p o r an e o u s   p ar ticle  ( n id ) .   T h e   co m p u tat io n   o f   th e   m o v em en t   an d   th e   v elo city   o f   p a r ticles  is   d eter m in ed   b y   m ea n s   o f   th ese  f o u r   ten d en cies   an d   co n s id er in g   a  s p ec if ic  p r o b ab ilit y .   T h e  m o v em e n t o f   p ar ticles is   ca lcu lated   u s in g   ( 1 8 ) .      ( + 1 ) = { ( )  ( ) + 1 1 (  −  ) + 2 2 ( −  )   ( ) ≥ ( )  ( ) + 1 1 (  −  ) + 2 2 ( −  )   ( ) < + 3 3 (  −  )   ( 1 8 )     ( ω d )   is   th e   in er tia  f ac t o r   ( ω d ∈ [ ω min, ω max ] ) ,   ( c 1 ) ,   ( c 2 ) ,   a n d   ( c 3 )   ar e  th e  lear n in g   f ac to r s ,   an d   ( r 1 ) ,   ( r 2 ) ,   a n d   ( r 3 )   ar e   a  r an d o m   n u m b er s   b elo n g in g   t o   [ 0 . 1 ] ,   d ete r m in ed   f o llo win g   a  p r o b a b ilis tic  d is tr ib u tio n .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 6 ,   No .   2 ,  No v em b er   20 24 :   7 4 9 - 7 5 9   754   T h e  in er tia  f ac t o r   an d   th e  lea r n in g   f ac t o r s   ar e  em p lo y ed   to   g o v er n   th e  p ar ticle ’ s   m o tio n ,   s tr ik in g   a  b alan ce   b etwe en   ex p lo itatio n   an d   e x p lo r atio n   with in   t h e  s ea r ch   s p ac e.   I n   th is   alg o r i th m ,   an   e v o lu tio n ar y   s tr ateg y   u s ed   to   ad ju s t  th e   v al u es  o f   th ese  f ac t o r s .   I n d ee d ,   t h is   ap p r o ac h   in teg r ates  th e   ad ap tiv e  in er tia   f ac to r   tech n iq u e  a n d   g iv es  h eig h ten ed   im p o r tan ce   to   th e  in tellig e n ce   o f   in d iv id u al  p a r ticles  f r o m   th e  in itial  s tag es.  As  th e  p r o ce s s   u n f o ld s ,   NM OPSO  th en   h ig h lig h ts   th e  co llectiv e  in tellig en ce   o f   th e  en tire   s war m   in   later   s tag es.  T h ese  f ac to r s   ar e  ex p r e s s ed   as f o llo ws:     ( ) = {   ( ) >  − (  − ) × (  ( ) − ) (  − )   ( ) ≤     ( 1 9 )     1 = 0 . 5 + 2 × c os ( × ( − 1 ) 2 × ( − 1 ) )   ( 2 0 )     2 = 0 . 5 + 2 × s in ( × ( − 1 ) 2 × ( − 1 ) )   ( 2 1 )       3 = 1   ( 2 2 )     wh er e  ( x min )   is   th e   m in im u m   v alu e  o f   ( x id ) ,   ( x mean )   is   th e  m ea n   v alu e   o f   ( x id ) ,   a n d   T   is   th e  m ax im u m   n u m b e r   o f   g en er atio n s .   Fin ally ,   th is   alg o r ith m   u s es  th e  m u tatio n   m ec h a n is m   o n   two   th ir d s   o f   th e  p ar ticles  an d   in c o r p o r ates   th e  cr o wd in g   d is tan ce   to   en h an ce   th e  d iv er s ity   o f   s o lu tio n s .   Ad d itio n ally ,   it  u tili ze s   an   ex ter n al  ar ch iv e  to   s to r e  th e  o p tim al  s o lu tio n s .   T h e  p s eu d o co d e  f o r   th e  NM OPSO a lg o r ith m   is   p r o v id ed   in   alg o r ith m   1 .     Alg o r ith m   1 .   Ps eu d o co d e   o f   N MO PS O   1 -   Initialize the positions of the particles in the swarm   2 -   Evaluate the particles   3 -   Initialize the individual and the glob al leaders   4 -   Compute the crowding distance for the global leaders   5 -   Initialize the contemporary leaders   7 -   Repeat   8 -   For each particle do   9 -       Choose the global leader.   10 -     Update the velocity and position    11 -     Mutate particle based on a  specified probability   12 -     Evaluate the particle   13 -     Update the individual leader.   14 -   End for   15 -   Update the global and contemporary leaders of particles.   16 -   Send global leaders to the external archive.   17 -   Compute the crowding distance for global leade rs   18 -   Until (maximum number of generations is reached)   19 -   Return the external archive       4.   RE SU L T S AN D   D I SCU SS I O N   T o   ev alu ate  th e  ac cu r ac y   o f   o u r   p r o p o s ed   m eth o d   an d   q u an tify   th e  v ar ian ce   b etwe en   t h e  o b tain ed   r esu lts   an d   m ea s u r em en ts ,   we   ap p ly   th e   R MSE   cr iter io n .   T h is   cr iter io n   is   d eter m in e d   f o r   v ar io u s   s o lar   ce ll   co n f ig u r atio n s ,   in clu d in g :   −   T h e  B P  5 1 7 0   S  PV   m o d u le  u s es  7 2   m o n o cr y s tallin e  s ilic o n   ce lls   co n n ec ted   in   s er ies,  o p er atin g   at  a  tem p er atu r e  o f   2 5   °C   with   an   ir r ad iatio n   o f   1 , 0 0 0   W /m 2 .   −   T h e  Ph o t o wat t - PW P  2 0 1   Po l y cr y s tallin e  s o lar   m o d u les  co n s is t  o f   3 6   ce lls   c o n n ec ted   in   s er ies,  o p er atin g   at  a  tem p er atu r e  o f   4 5 °C   u n d e r   an   ir r a d iatio n   o f   1 , 0 0 0   W /m 2 .   −   T h e  STM 6   4 0 /3 6   a n d   STM 6   1 2 0 /3 6 ,   b o th   w o r k in g   at   STC  at  a  tem p er atu r e   o f   2 5   °C   with   a n   ir r a d iatio n   o f   1 , 0 0 0   W /m 2 .   −   T h e  PVM  7 5 2   GaA s   th in   f ilm   ce ll,  wh ich   o p er ates  at  STC  co n d itio n s ,   2 5   °C   tem p er atu r e,   a n d     1 , 0 0 0   W /m 2   ir r ad iatio n .   −   T h e  R T C   Fra n ce   s ilico n   s o lar   ce ll,  f ea tu r in g   a  5 7   m m   d ia m eter ,   o p er ates  at  3 3   °C   tem p er atu r e   with   an   ir r ad iatio n   o f   1 , 0 0 0   W /m 2 .   T h e  d iv e r s e  co n f i g u r atio n s   u s ed   f o r   ev alu ati n g   th e   ac cu r ac y   o f   o u r   m eth o d   ac r o s s   a  b r o ad   s p ec tr u m   o f   s o lar   ce ll  ty p es  a n d   en v ir o n m en tal  c o n d itio n s .   Mo r e o v er ,   ac cu r ately   p r e d ictin g   t h e  I - V   cu r v es  o f   co m m er cial  PV  m o d u les  is   cr u cial  to   v alid ate   th e  ac c u r ac y   o f   th e   alg o r ith m   u s ed   as  a  to o l  f o r   ch ar ac ter izin g   th e  p er f o r m a n ce   o f   th ese  m o d u les.  T h e   an al y ze d   PV  ce lls   ar e   d ef in e d   with   elec tr ical  c h ar ac ter is tics   wh ich   ar e:  th e  n u m b e r   o f   ce lls   in   s er ies  ( N s ) ,   th e  m ax im u m   p o wer   cu r r en t  ( I mp ) ,   th e  m ax im u m   p o wer   v o ltag e   ( V mp ) ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci   I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       A n   imp r o ve d   P S O - b a s ed   a p p r o a ch   fo r   th e  p h o t o vo lta ic  ce ll  p a r a mete r s   …   ( Ma r ia   A ma id i )   755   th e  s h o r t - cir cu it  cu r r en t  ( I sc ) ,   an d   th e  o p en - cir cu it  v o lt ag e  ( V oc ) .   T h ese  elec tr ical  ch ar ac ter is tics   ar e  s u m m ar ized   in   T ab le  2 .   T a b le   3   p r esen ts   th e  r esu lts   o f   th e  f i v e  p ar a m eter s   f r o m   th e   ap p lie d   NM OPSO  b ased   tech n iq u e   f o r   th e   test ed   s ix   PV  ce lls /m o d u les.  B ased   o n   th ese  r esu lts ,   we  ca n   n o tice  a  g o o d   ag r ee m e n t  b etwe en   th e  e x p er im e n tal  an d   th e  ca lcu lated   d ata,   p r o v in g   t h e  ca p ab ilit y   o f   o u r   ap p r o ac h   in   d eter m in i n g   t h e  p ar am eter s   o f   t h e  SDM.         T ab le  2 .  E lectr ical  ch a r ac ter is tics   o f   th e  an aly ze d   PV c ells   El e c t r i c a l   f e a t u r e   B P   5 1 7 0   S   S TM 6   4 0 / 3 6   P h o t o w a t t   P W P 2 0 1   R   T  C   F r a n c e   P V M   7 5 2   G a A s   S TM 6   1 2 0 / 3 6   V mp   (V)   36   1 6 . 9 8   1 2 . 6 4 9   0 . 4 5 0 7   0 . 8 0 5 3   1 4 . 9 3   I mp   (A)   4 . 7 2   1 . 5   0 . 9 1 2 0   0 . 6 8 9 4   0 . 0 9 3 7   6 . 8 3   V oc   (V)   4 4 . 2   2 1 . 0 2   1 6 . 7 7 8   0   . 5 7 2 8   0 . 9 9 2 6   1 9 . 2 1   I sc   (A)   5   1 . 6 6 3   1 . 0 3 0   0   . 7 6 0 3   0 . 0 9 9 8   7 . 4 8   N s   72   36   36   1   1   36       T ab le  3 .   O p tim izatio n   r esu lts     B P   5 1 7 0   S   S TM 6   4 0 / 3 6   P h o t o w a t t - P W P   2 0 1   R TC   F r a n c e   P V M   7 5 2   G a A s   S TM 6   1 2 0 / 3 6   R s ( Ω )   0 . 0 7 0 3 7 7 8   0 . 3 3 1 1 8 6 5   1 . 1 9 1 1 2 8 9 6 2 3   0 . 4 1 7 1 6 2 6 3 4   0 . 8 1 1 2 8 9 6 4 1   0 . 1 7 8 1 9 3 4 7 4 4   R sh ( Ω )   3 1 0 . 8 7 9 3 4   5 6 1 . 5 0 3 2 3   7 4 6 . 4 8 0 1 4 6 5   4 7 . 1 4 7 4 6 8 5   7 1 4 . 8 8 3 7 0 9 6   3 3 2 . 9 3 7 2 0 4 6   I 0 ( A )   1 . 8 3 5 0 8 1 0 9 E - 9   3 . 7 4 9 7 1 1 4 E - 6   1 . 3 1 8 8 2 7 5 1 E - 9   1 . 0 6 1 2 0 1 7 1 E - 7   4 . 5 7 4 8 1 4 7 0 6 E - 6   3 . 3 6 8 8 5 7 8 E - 6   I ph (A)   4 . 5 8 4 0 2 1 8 2 8 6   6 . 0 1 1 0 5 7 3 6   5 . 7 7 0 3 7 5 5 9 9   0 . 9 0 0 4 7 2 7 7   0 . 0 8 6 0 9 4 1 4 3 3   6 . 0 1 1 0 5 7 3 6 6   N   1 . 3 2 5 5 3 4 8   1 . 3 1 5 1 5 9 4   1 . 1 9 1 1 2 8 9 6 2 3   1 . 6 3 2 6 3 5 9 4   1 . 2 0 9 8 6 2 7 1   1 . 2 6 8 3 5 2 7 6 1       Acc o r d in g   to   th e  o b tain ed   r es u lts ,   we  ca n   also   n o tice,   th at  th e  er r o r   b etwe en   th e  m ea s u r ed   cu r r en t   an d   th e   ca lcu lated   o n e  is   n ea r ly   n eg lig ib le,   wh ich   s h o ws  th e  ac cu r ac y   o f   th e   p r o p o s ed   m et h o d .     T h e  o p tim izatio n   o u tco m es  ac h iev ed   b y   t h e  NM OPSO  alg o r ith m   f o r   m i n im izin g   R MSE   ar e  co n tr asted   with   alter n ativ e  m eth o d s ,   ea ch   r e f er en ce d   ac co r d in g ly .   T h e  r esu lts   f o r   th e  f o u r   s o lar   ce l ls   ar e  p r esen ted   in     T ab les 4   to   6.   Fo r   th e  PVM  7 5 2   GaA s   lis ted   in   T ab le  4 ,   th e   NM OPSO  alg o r ith m   e x h ib its   ex ce p tio n al   ac cu r ac y ,   g iv es  a   s ig n if ican tly   lo wer   R MSE   ( 0 . 9 1 5   1 0 - 3 )   co m p ar e d   to   alter n ativ e  m o d els.  Similar   co n clu s io n s   ar e  n o ticed   f o r   th e  STM 6 - 4 0 /3 6   c ell,   wh er e  NM OP SO  s u r p ass e s   o th er   m o d els  with   a  lo wer   R MSE   ( 1 . 0 1 9   1 0 - 3 )  co m p ar ed   to   o th er   alg o r ith m s .   Fu r th er m o r e,   f o r   th e   Po ly cr y s ta llin e  Ph o to watt - PW P  2 0 1   r esu lts   illu s tr ated   in   T ab le  5 ,   NM OPSO  m ain tai n s   its   r em ar k ab le  ac cu r ac y   with   a  m in im al  R M SE  o f   ( 0 . 2 1 2   1 0 - 3 ) .   T h is   p er f o r m an ce   n o tab ly   ex ce ed s   th e  R MSE   o b tain ed   with   o th er   tec h n iq u es,  co n f ir m in g   th e  NM OPSO ’ s  ef f ec tiv en ess   in   esti m at in g   th e  ch ar ac ter is tics   o f   th is   p o ly c r y s tallin e  s o lar   m o d u le.   Fo r   t h e  s o lar   ce ll  - R T C   Fra n ce ,   NM OPSO  d em o n s tr ates  its   s u p er io r ity   b y   ac h iev i n g   an   im p r ess iv ely   lo w  R MSE   o f   ( 0 . 1 4   1 0 - 3 ) .   No tab ly ,   NM OPSO  o u tp er f o r m s   alter n ativ e  m eth o d s   s u ch   as  en h an ce d   lead e r   p ar ticle  s war m   o p tim izatio n   ( E L PS O) ,   co n v e n tio n al  p ar ti cle  s war m   o p tim izatio n   ( C PS O) ,   b ac k tr ac k i n g   s ea r ch   alg o r ith m   ( B SA) ,   an d   ar tific ial  b ee   co lo n y   ( AB C ) .   T ab le  7   p r esen t  th e  v alu es  o f   th e  s ec o n d   o b jectiv e  f u n ctio n ,   all  o f   wh ich   co n v er g e  to   n ea r ly   ze r o .   T h is   co n v e r g en ce   v alid ates  th e  ac cu r ac y   o f   th e   R s   o b tain ed ,   v al id atin g   th e  e f f icac y   o f   NM OPSO in   s o lv in g   th e  n o n - lin ea r   eq u atio n .       T ab le  4 .   C alcu lated   R MSE   f o r   PVM  7 5 2   GaA s   an d   STM 6 - 4 0 /3 6   ce lls   M o d e l   R M S E   P V M   7 5 2   G a A s   R M S E   S T M 6 - 4 0 / 3 6   N M O P S O   Li d a i g h b i   e t   a l .   [ 1 4 ]   ELPS O   C P S O   B S A   A B C   0 . 9 1 5   . 1 0 - 3   1 . 8 6 5   . 1 0 - 3   2 5 . 4 0   . 1 0 - 3   2 5 . 4 0   . 1 0 - 3   2 . 1 4   . 1 0 - 3   2 . 0 4   . 1 0 - 3   1 . 0 1 9   . 1 0 - 3   1 . 9 0 3   . 1 0 - 3   2 . 1 8   . 1 0 - 3   2 . 1 8   . 1 0 - 3   3 . 6 2   . 1 0 - 3   2 . 3 9   . 1 0 - 3       T ab le  5 .   C alcu lated   R MSE   f o r   p o ly cr y s tallin e  p h o to watt - PW P 2 0 1   M o d e l   R M S E   P h o t o w a t t - P W P   2 0 1   N M O P S O   K a r e e m   a n d   S a r a v a n a n   [ 2 1 ]   C u b a s   e t   a l .   [ 2 2 ]   P h a n g   e t   a l.   [ 2 3 ]   Li d a i g h b i   e t   a l .   [ 1 4 ]   0 . 2 1 2   . 1 0 - 3   6 . 5 4   . 1 0 - 3   2 . 9 4   . 1 0 - 3   3 . 5 4 9   . 1 0 - 3   2 . 1 6 4   . 1 0 - 3       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 6 ,   No .   2 ,  No v em b er   20 24 :   7 4 9 - 7 5 9   756   T ab le  6 .   C alcu lated   R MSE   f o r   s o lar   ce ll  - R T C   Fra n ce   M o d e l   R M S E   s o l a r   c e l l - R TC   F r a n c e   N M O P S O   Li d a i g h b i   e t   a l .   [ 1 4 ]   P e n g   e t   a l .   [ 2 4 ]   Lo u z a z n i   e t   a l .   [ 2 5 ]   To l e d o   et   al .   [ 2 6 ]   I sh i b a s h i   e t   a l .   [ 2 7 ]   A k b a b a   a n d   A l a t t a w i   [ 2 8 ]   D a s  [ 2 9 ]   Lu n   e t   a l .   [ 3 0 ]   P i n d a d o   a n d   C u b a s   [ 3 1 ]   O u l c a i d   e t   a l .   [ 3 2 ]   B S A   [ 3 3 ]   A B C   [ 3 3 ]   G W O C S   [ 1 7 ]   M P S O   [ 3 4 ]   H C LPS O   [ 3 5 ]   0 . 1 4   . 1 0 - 3   0 . 8 8 6 . 1 0 - 3   3 . 5 4   . 1 0 - 3   5 . 8 0   . 1 0 - 3   0 . 7 7 7   . 1 0 - 3   8 . 0 8 0 1 0 - 3   2 3 . 6 0   . 1 0 - 3   3 1 . 7 4   . 1 0 - 3   1 4 . 0 1   . 1 0 - 3   7 . 6 3   . 1 0 - 3   3 1 . 9 9   . 1 0 - 3   1 . 4 4   . 1 0 - 3   0 . 8 8   . 1 0 - 3   0 . 9 8   . 1 0 - 3   7 . 3 3 0   . 1 0 - 3   1 . 1 2   . 1 0 - 3       T ab le  7 .   R esu lts   o f   th e  s ec o n d   o b jectiv e  f u n ctio n     B P   5 1 7 0   S   S TM 6   4 0 / 3 6   P h o t o w a t t - P W P   2 0 1   R TC   F r a n c e   P V M   7 5 2   G a A s   S TM 6   1 2 0 / 3 6   f 2   0 . 0 0 0 1 0 1   0 . 0 0 0 0 9 8   0 . 0 0 0 3 2   0 . 0 0 0 1 1   0 . 0 0 0 0 2   0 . 0 0 0 0 1       C o n ce r n in g   th e  co m p u tatio n a l  tim e  o f   s ev er al  s war m   o p ti m izatio n   alg o r ith m s ,   we  ca lcu lated   th e  av er ag e  tim e  o f   t h e  NM OPSO  alg o r ith m .   W e  ex ec u ted   th e  a lg o r ith m   ten   tim es  f o r   ea ch   ce ll,  an d   we  e v alu ate   th e  av er ag e  p er f o r m an ce .   T h e   r esu lts   ar e  p r esen ted   in   T ab le   8 .   Am o n g   all  th e  s tu d ied   alg o r ith m s ,   NM OPSO  ex h ib its   th e  s h o r test   ex ec u tio n   tim e,   h ig h lig h t in g   its   r ap id   c o n v er g e n ce .   T h e  co m p ar is o n   am o n g   d i v er s e  alg o r ith m s   ap p lied   to   s p ec if ic  ce ll  ty p es,  in clu d in g   PVM  7 5 2   GaA s ,   STM 6 - 4 0 /3 6 ,   Ph o to watt - PW P  2 0 1 ,   an d   s o lar   ce ll - R T C   Fra n ce ,   s h o ws  th at  th e  p r o p o s ed   m eth o d   in   th is   s tu d y   ten d ed   th e  m in im u m   R MSE   v alu es .   T o   d em o n s tr ate  th e   p r ec is io n   o f   th e  p r o p o s ed   a lg o r ith m ,   ex ten s iv e   s im u latio n s   wer e  ca r r ie d   o u t  u s in g   MA T L AB .   Fig u r e   2   s er v es  as  an   ex am p le  u s in g   th e   STM 6   4 0 /3 6   PV   ce ll/mo d u le.   Af ter   ex tr ac tin g   th e  p ar am eter s   v alu es  f r o m   t h e  NM OPSO   alg o r ith m ,   we  ap p lied   t h em   with in   o u r   Simu lin k   m o d el.   T h e  o b ta in ed   s im u latio n   r esu lts   ar e  p r esen ted   in   Fig u r es  3   to   6 .   T h ese  f ig u r es  illu s tr ate  th e  I ( V)   cu r v es e x tr ac ted   f r o m   th e  m o d u le  d atash ee ts   u n d e r   STC .       T ab le   8 .   R u n   tim e     N M O P S O   EPS O   [ 1 3 ]   I P S O   [ 1 3 ]   PSO   [ 1 3 ]   DE   [ 1 3 ]   A B C   [ 1 3 ]   R u n   t i m e   ( s e c o n d )   3 . 2 9 9   3 . 8 9 9 0   4 . 7 6 8   4 . 4 8 4   9 . 3 1 8   1 1 . 1 2           Fig u r e  2 .   Simu latio n   o f   STM 6   4 0 /3 6   PV  ce ll/mo d u le   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci   I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       A n   imp r o ve d   P S O - b a s ed   a p p r o a ch   fo r   th e  p h o t o vo lta ic  ce ll  p a r a mete r s   …   ( Ma r ia   A ma id i )   757   T h e  r ed   p o in ts   o n   th e  g r ap h s   r ep r esen t  th e  ex p er im en tal   I ( V)   d ata  c o llected   d ir ec tly   f r o m   t h e   d atash ee t.  T h e  co n tin u o u s   b lu e  lin e,   o n   th e  o t h er   h a n d ,   r e p r esen ts   th e  s im u lated   cu r v es  g en er ated   u s in g   th e   p ar am eter s   ex tr a cted   th r o u g h   th e  p r o p o s ed   m eth o d .   Fro m   th ese  f i g u r es,  we   ca n   cle ar ly   n o tice  th at   th e   s im u lated   an d   e x p er im e n tal  I ( V)   ch ar ac ter is tics   ar e  p r ac ti ca lly   id en tical.   T h ese  f ig u r es  also   s h o w  a  h i g h   d eg r ee   o f   ag r ee m e n t  b etwe e n   ex p er im en tal  a n d   ca lcu late d   d ata,   v alid atin g   th e   ef f icac y   o f   th e   p r o p o s ed   m eth o d .   T h is   an aly s is   in clu d es  th e  ev alu atio n   o f   d iv er s e  alg o r ith m s   f o r   d if f er en t  ce ll  m o d els,  in clu d in g   an   ex ten s iv e  v ar iety   o f   m eth o d s ,   s u ch   as  an aly tical,   n u m er ical,   an d   m etah eu r is tic  tech n iq u es.  Ou r   s tu d y   s u b m it   an   ev alu ati o n ,   co m p a r in g   th e   NM OPSO - b ased   ap p r o ac h   a g ain s t  a  s p ec tr u m   o f   a n aly tic al  m eth o d s   in   [ 1 4 ] ,   [ 24 ] - [ 2 6 ] ,   ex p licit  m o d els   [ 2 8 ] - [ 3 1 ] ,   a n d   s ig n if ican t   m eta h eu r is tic   s tr ateg ies   s u ch   as  t h e  GW O  in   [ 3 2 ] .    B y   co m p ar in g   th e  r esu lts   o f   R MSE   v alu es  f o r   alg o r ith m s   lik e  E L PS O,   C PS O,   B S A,   an d   AB C   [ 3 3 ] ,     th e  p r o p o s ed   alg o r ith m   tu r n s   to   b e  th e  b est.             Fig u r e  3 .   C u r v e  I - V  r elate d   PW P2 0 1   ( T =4 5   ° C ,   1 , 0 0 0   W /m 2 )     Fig u r e  4 .   C u r v e  I - V  r elate d   to   PVM  7 5 2   GaA s   ( T =2 5   ° C ,   G= 1 , 0 0 0   W /m 2 )             Fig u r e  5 .   C u r v e  STM 6   4 0 /3 6   T =2 5   ° C ,   G= 1 , 0 0 0   W /m 2     Fig u r e  6 .   c u r v e  I - V  cu r v es r el ated   to   R T C   ( T =3 3   ° C ,   G= 1 , 0 0 0   W /m 2 )       Fu r th er m o r e ,   NM OPSO - b ase d   alg o r ith m   o u t p er f o r m ed   o t h er   tech n iq u es  n o t  o n ly   in   ac cu r ac y   b u t   also   in   ex ec u tio n   tim e.   I ts   ab ilit y   to   co n v er g e   f aster   m a k e s   it  an   ap p ea lin g   a n d   r eliab le   to o l  f o r   r ap id   an d   d ep en d a b le  p ar am ete r   ex tr ac ti o n   in   th e   PV   d o m ain .   Ov er al l,  th e  co m p r e h en s iv e  an aly s is   u n d er s co r es  th e  r o b u s tn ess   an d   ef f ec tiv en ess   o f   NM OPSO,   p r esen tin g   it   as  a  h ig h ly   ac cu r ate  m eth o d   f o r   c h ar ac ter izin g   an d   e v alu atin g   th ese  s p ec if ic  t y p es  o f   ce lls   with in   th e  f ield   o f   s o lar   e n er g y   r esear ch .   T h is   p r o p o s ed   ap p r o ac h   n o t  o n ly   im p r o v es  th e   ac cu r ac y   an d   ef f icien cy   o f   p ar am eter s   ex tr ac tio n   b u t  als o   estab lis h es  a  n o v el  en h an ce   PS O  in   th e  o p tim izatio n   o f   PV  ce ll  p ar am eter s .   W h ile  o u r   s tu d y   estab lis h es  th e  ap p licatio n   o f   th e  NM O PS O  as  a  s u p er io r   o p tim izatio n   s tr ateg y ,   f u tu r e   r esear ch   ca n   d el v e  in t o   its   a p p licab ilit y   in   d y n am ic   en v ir o n m en tal   co n d itio n s ,   s ca lab il ity   to   lar g er   s o lar   en er g y   s y s tem s ,   an d   in teg r atio n   with   em er g in g   tech n o lo g ies  in   th e  s o lar   en er g y   s ec to r .       5.   CO NCLU SI O N   I n   th e  p r esen t  wo r k ,   we  ap p ly   an   in n o v ativ e  m e t h o d   b ased   o n   th e  i m p r o v ed   NM OPSO  to   ac cu r ately   ex tr ac t  ess en tial  p ar am eter s   o f   PV  ce ll s .   Ou r   ap p r o ac h   f o c u s es  o n   m in im izin g   th e   R MS E   wh ile  p r ec is ely   co m p u tin g   R s .   T h e  p r o p o s ed   alg o r ith m   in teg r ates  an   ev o lu tio n ar y   s ea r ch   s tr ateg y ,   en h an cin g   b o th   co n v er g en c e  an d   th e  p r ec is io n   o f   p ar am eter   id en tific atio n   p r o ce s s es.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 6 ,   No .   2 ,  No v em b er   20 24 :   7 4 9 - 7 5 9   758   R ec en t  o b s er v atio n s   s u g g est  th at  th e  p r ec is io n   in   p ar a m eter   ex tr ac tio n   s ig n if ican tly   im p ac ts   th e   p er f o r m an ce   o f   PV  ce lls .   Ou r   f in d in g s   p r o v id e  co n cl u s iv e  ev id en ce   th at  th e  NM OPSO  a lg o r ith m   is   ass o ciate d   with   en h an ce d   ac c u r ac y   in   p ar am eter   ex tr ac tio n   an d   m i n im al  R MSE   v alu es.  T h r o u g h   e x ten s iv e  s im u latio n s ,   o u r   m eth o d   s ig n if ican tly   o u tp er f o r m e d   ex is tin g   ap p r o ac h es.   NM OPSO - b ased   o p tim izatio n   tech n iq u e  d em o n s tr ated   s u p er io r   ac cu r ac y   b y   m in im izin g   R MSE   v alu es,  en ab lin g   clo s er   alig n m en t  b etwe en   s im u lated   an d   ex p er im en tal  d ata.   T h is   h ei g h ten ed   ac cu r ac y   is   cr u cial   f o r   p r ec is e  m o d elin g   an d   p r ed ictio n   o f   PV  ce ll  b eh av io r .   Fu r th er m o r e,   o u r   ap p r o ac h   was  also   ap p lied   f o r   t h e  d eter m i n atio n   o f   th e  R s   wh ich   is   a  cr itical  p ar am eter   im p ac tin g   PV  ce ll  ef f icien cy .   I n d ee d ,   th e  r e s u lts   h ig h lig h t  th e  ef f ec tiv en ess   an d   s u p er io r ity   o f   o u r   tech n i q u e  co m p ar e d   to   ex is tin g   ap p r o ac h es.  I ts   ac cu r ac y   an d   s atis f y in g   r esu lts   m ak e  it  a  v alu ab le  a n d   r eliab le  tech n iq u e  f o r   c h ar ac ter izin g   an d   d eter m in i n g   PV   ce ll  p ar am eter s .   Ou r   s tu d y   d em o n s tr ates  th e  ef f icien cy   o f   ev o lu tio n ar y   te ch n iq u es  in   d eter m in in g   PV  ce lls   p ar am eter s   f o r   SDM s .   Mo r eo v e r ,   f u tu r es   s tu d ies m ay   ex p lo r e   th e  ex ten s io n   o f   t h e  o b tain e d   f in d in g s   to   o th er   m o d els.       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   G .   D .   Th u r st o n ,   “ F o ss i l   f u e l   c o m b u s t i o n   a n d   P M 2 . 5   m a ss  a i r   p o l l u t i o n   a ss o c i a t i o n s  w i t h   m o r t a l i t y , ”   En v i r o n m e n t   I n t e rn a t i o n a l ,  v o l .   1 6 0 ,   p .   1 0 7 0 6 6 ,   F e b .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n v i n t . 2 0 2 1 . 1 0 7 0 6 6 .   [ 2 ]   V .   K .   S h a r m a   e t   a l . ,   “ I mp e r a t i v e   r o l e   o f   p h o t o v o l t a i c   a n d   c o n c e n t r a t i n g   so l a r   p o w e r   t e c h n o l o g i e s  t o w a r d s  r e n e w a b l e   e n e r g y   g e n e r a t i o n , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Ph o t o e n e r g y ,   v o l .   2 0 2 2 ,   p p .   1 – 1 3 ,   J a n .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 5 / 2 0 2 2 / 3 8 5 2 4 8 4 .   [ 3 ]   H .   B .   A r i b i a   e t   a l . ,   “ G r o w t h   o p t i m i z e r   f o r   p a r a me t e r   i d e n t i f i c a t i o n   o f   so l a r   p h o t o v o l t a i c   c e l l s   a n d   mo d u l e s , ”     S u s t a i n a b i l i t y   ( S w i t zer l a n d ) ,   v o l .   1 5 ,   n o .   1 0 ,   p .   7 8 9 6 ,   M a y   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s u 1 5 1 0 7 8 9 6 .   [ 4 ]   A .   A .   A .   E l - El a ,   R .   A .   El - S e h i e m y ,   A .   M .   S h a h e e n ,   a n d   A .   R .   El l i e n ,   “ R e v i e w   o n   a c t i v e   d i st r i b u t i o n   n e t w o r k s   w i t h   f a u l t   c u r r e n t   l i m i t e r s   a n d   r e n e w a b l e   e n e r g y   r e s o u r c e s,”   En e r g i e s ,   v o l .   1 5 ,   n o .   2 0 ,   p .   7 6 4 8 ,   O c t .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 5 2 0 7 6 4 8 .   [ 5 ]   P .   M e g a n t o r o ,   P .   A n u g r a h ,   Y .   A f i f ,   L.   J .   A w a l i n ,   a n d   P .   V i g n e s h w a r a n ,   “ A   p r a c t i c a l   me t h o d   t o   d e s i g n   t h e   s o l a r   p h o t o v o l t a i c   sy st e m  a p p l i e d   o n   r e s i d e n t i a l   b u i l d i n g   i n   I n d o n e si a , ”   I n d o n e s i a n   J o u r n a l   o f   El e c t ri c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   C o m p u t e r  S c i e n c e   ( I J EEC S ) ,   v o l .   2 3 ,   n o .   3 ,   p p .   1 7 3 6 – 1 7 4 7 ,   S e p .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e e c s . v 2 3 . i 3 . p p 1 7 3 6 - 1 7 4 7 .   [ 6 ]   N .   F .   M .   R a z a l i ,   A .   F u d h o l i ,   M .   H .   R u sl a n ,   a n d   K .   S o p i a n ,   “ El e c t r i c a l   c h a r a c t e r i s t i c   o f   p h o t o v o l t a i c   t h e r m a l   c o l l e c t o r   w i t h   w a t e r - mu l t i w a l l e d   c a r b o n   n a n o t u b e   n a n o f l u i d   f l o w , ”   I n d o n e s i a n   J o u r n a l   o f   E l e c t ri c a l   En g i n e e r i n g   a n d   C o m p u t e r  S c i e n c e   ( I J EE C S ) ,  v o l .   1 3 ,   n o .   1 ,   p p .   3 2 4 – 3 3 0 ,   J a n .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e e c s. v 1 3 . i 1 . p p 3 2 4 - 3 3 0 .   [ 7 ]   S .   M .   E b r a h i mi ,   E.   S a l a h sh o u r ,   M .   M a l e k z a d e h ,   a n d   F r a n c i s c o   G o r d i l l o ,   “ P a r a me t e r s  i d e n t i f i c a t i o n   o f   P V   so l a r   c e l l s a n d   m o d u l e s  u si n g   f l e x i b l e   p a r t i c l e   sw a r m   o p t i mi z a t i o n   a l g o r i t h m,”   E n e rg y ,   v o l .   1 7 9 ,   p p .   3 5 8 – 3 7 2 ,   J u l .   2 0 1 9 ,     d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n e r g y . 2 0 1 9 . 0 4 . 2 1 8 .   [ 8 ]   A .   T.   K i a n i ,   M .   F .   N a d e e m,  A .   A h m e d ,   I .   A .   S a j j a d ,   M .   S .   H a r i s,  a n d   L .   M a r t i r a n o ,   “ O p t i ma l   p a r a me t e r   e st i m a t i o n   o f   s o l a r   c e l l   u si n g   s i m u l a t e d   a n n e a l i n g   i n e r t i a   w e i g h t   p a r t i c l e   sw a r m  o p t i mi z a t i o n   ( S A I W - P S O ) , ”   i n   Pr o c e e d i n g s   -   2 0 2 0   I E EE  I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   E n v i r o n m e n t   a n d   E l e c t ri c a l   E n g i n e e ri n g   a n d   2 0 2 0   I E EE   I n d u st r i a l   a n d   C o m m e rci a l   P o w e r  S y s t e m s  E u r o p e ,   EEEIC  /   I   a n d   C PS   Eu ro p e   2 0 2 0 ,   J u n .   2 0 2 0 ,   p p .   1 – 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / EE EI C / I C P S Eu r o p e 4 9 3 5 8 . 2 0 2 0 . 9 1 6 0 5 3 1 .   [ 9 ]   A .   H u ss e i n ,   “ A   si m p l e   a p p r o a c h   t o   e x t r a c t   t h e   u n k n o w n   p a r a me t e r s  o f   P V   mo d u l e s,”   T u rki s h   J o u rn a l   o f   El e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   C o m p u t e r  S c i e n c e s ,   v o l .   2 5 ,   n o .   5 ,   p p .   4 4 3 1 – 4 4 4 4 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 3 9 0 6 / e l k - 1 7 0 3 - 1 4 .   [ 1 0 ]   R .   N d e g w a ,   J .   S i mi y u ,   E.   A y i e t a ,   a n d   N .   O d e r o ,   “ A   f a st   a n d   a c c u r a t e   a n a l y t i c a l   m e t h o d   f o r   p a r a m e t e r   d e t e r mi n a t i o n   o f   a   p h o t o v o l t a i c   s y st e m  b a se d   o n   ma n u f a c t u r e r ’ s  d a t a , ”   J o u r n a l   o f   R e n e w a b l e   E n e r g y ,   v o l .   2 0 2 0 ,   p p .   1 – 1 8 ,   M a y   2 0 2 0 ,     d o i :   1 0 . 1 1 5 5 / 2 0 2 0 / 7 5 8 0 2 7 9 .   [ 1 1 ]   D .   B e n   H mam o u   e t   a l . ,   “ P a r t i c l e   sw a r m  o p t i mi z a t i o n   a p p r o a c h   t o   d e t e r mi n e   a l l   p a r a m e t e r s   o f   t h e   p h o t o v o l t a i c   c e l l , ”     Ma t e r i a l s T o d a y :   Pr o c e e d i n g s ,   v o l .   5 2 ,   p p .   7 – 1 2 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . m a t p r . 2 0 2 1 . 1 0 . 0 8 3 .   [ 1 2 ]   D .   S a a d a o u i ,   M .   E l y a q o u t i ,   K .   A ss a l a o u ,   D .   B e n   H m a m o u ,   a n d   S .   Li d a i g h b i ,   “ M u l t i p l e   l e a r n i n g   J A Y A   a l g o r i t h m  f o r   p a r a me t e r s   i d e n t i f y i n g   o f   p h o t o v o l t a i c   mo d e l s , ”   Ma t e r i a l s  T o d a y :   Pro c e e d i n g s ,   v o l .   5 2 ,   p p .   1 0 8 – 1 2 3 ,   2 0 2 1 ,     d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . m a t p r . 2 0 2 1 . 1 1 . 1 0 6 .   [ 1 3 ]   R .   W a n g ,   “ P a r a m e t e r   i d e n t i f i c a t i o n   o f   p h o t o v o l t a i c   c e l l   mo d e l   b a se d   o n   e n h a n c e d   p a r t i c l e   sw a r m  o p t i mi z a t i o n , ”   S u s t a i n a b i l i t y   ( S w i t zer l a n d ) ,   v o l .   1 3 ,   n o .   2 ,   p p .   1 – 2 5 ,   Ja n .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s u 1 3 0 2 0 8 4 0 .   [ 1 4 ]   S .   Li d a i g h b i ,   M .   E l y a q o u t i ,   D .   B e n   H mamo u ,   D .   S a a d a o u i ,   K .   A ss a l a o u ,   a n d   E .   A r j d a l ,   “ A   n e w   h y b r i d   m e t h o d   t o   e s t i mat e   t h e   si n g l e - d i o d e   mo d e l   p a r a met e r s  o f   s o l a r   p h o t o v o l t a i c   p a n e l , ”   E n e r g y   C o n v e rs i o n   a n d   M a n a g e m e n t :   X ,   v o l .   1 5 ,   p .   1 0 0 2 3 4 ,     A u g .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e c m x . 2 0 2 2 . 1 0 0 2 3 4 .   [ 1 5 ]   A .   M .   F a r a y o l a ,   Y .   S u n ,   a n d   A .   A l i ,   “ G l o b a l   m a x i m u m  p o w e r   p o i n t   t r a c k i n g   a n d   c e l l   p a r a m e t e r   e x t r a c t i o n   i n   P h o t o v o l t a i c   sy st e ms  u si n g   i mp r o v e d   f i r e f l y   a l g o r i t h m, ”   E n e r g y   Re p o rt s ,   v o l .   8 ,   p p .   1 6 2 – 1 8 6 ,   N o v .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e g y r . 2 0 2 2 . 0 9 . 1 3 0 .   [ 1 6 ]   I .   C h o u l l i   e t   a l . ,   “ H y b r i d   o p t i mi z a t i o n   b a s e d   o n   t h e   a n a l y t i c a l   a p p r o a c h   a n d   t h e   p a r t i c l e   sw a r m o p t i m i z a t i o n   a l g o r i t h m  ( A n a - P S O )   f o r   t h e   e x t r a c t i o n   o f   s i n g l e   a n d   d o u b l e   d i o d e   mo d e l s  p a r a met e r s,”   E n e r g y ,   v o l .   2 8 3 ,   p .   1 2 9 0 4 3 ,   N o v .   2 0 2 3 ,     d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n e r g y . 2 0 2 3 . 1 2 9 0 4 3 .   [ 1 7 ]   W .   L o n g ,   S .   C a i ,   J.   J i a o ,   M .   X u ,   a n d   T.   W u ,   “ A   n e w   h y b r i d   a l g o r i t h m   b a s e d   o n   g r e y   w o l f   o p t i m i z e r   a n d   c u c k o o   se a r c h   f o r   p a r a m e t e r   e x t r a c t i o n   o f   so l a r   p h o t o v o l t a i c   m o d e l s , ”   E n e r g y   C o n v e rs i o n   a n d   M a n a g e m e n t ,   v o l .   2 0 3 ,   p .   1 1 2 2 4 3 ,   J a n .   2 0 2 0 ,     d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n c o n m a n . 2 0 1 9 . 1 1 2 2 4 3 .   [ 1 8 ]   V .   S h a r ma  a n d   A .   K .   Tr i p a t h i ,   “ A   s y st e ma t i c   r e v i e w   o f   me t a - h e u r i s t i c   a l g o r i t h ms   i n   I o T   b a se d   a p p l i c a t i o n , ”   Arra y ,   v o l .   1 4 ,     p .   1 0 0 1 6 4 ,   J u l .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a r r a y . 2 0 2 2 . 1 0 0 1 6 4 .   [ 1 9 ]   L.   Z a a r a o u i ,   A .   M a n s o u r i ,   a n d   N .   S mai r i ,   “ N M O P S O :   a n   i m p r o v e d   mu l t i o b j e c t i v e   P S O a l g o r i t h m  f o r   p e r ma n e n t   ma g n e t   mo t o r   d e s i g n , ”   U PB   S c i e n t i f i c   B u l l e t i n ,   S e ri e s C :   El e c t ri c a l   E n g i n e e ri n g   a n d   C o m p u t e r  S c i e n c e ,   v o l .   8 4 ,   n o .   1 ,   p p .   2 0 1 – 2 1 4 ,   2 0 2 2 .   [ 2 0 ]   M .   C h e g a a r ,   A .   H a mz a o u i ,   A .   N a m o d a ,   P .   P e t i t ,   M .   A i l l e r i e ,   a n d   A .   H e r g u t h ,   “ Ef f e c t   o f   i l l u m i n a t i o n   i n t e n si t y   o n   s o l a r   c e l l s   p a r a m e t e r s,”   E n e r g y   Pro c e d i a ,   v o l .   3 6 ,   p p .   7 2 2 – 7 2 9 ,   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e g y p r o . 2 0 1 3 . 0 7 . 0 8 4 .   [ 2 1 ]   M .   S .   A .   K a r e e m  a n d   M .   S a r a v a n a n ,   “ A   n e w   m e t h o d   f o r   a c c u r a t e   e s t i mat i o n   o f   P V   m o d u l e   p a r a m e t e r s  a n d   e x t r a c t i o n   o f   max i mu m  p o w e r   p o i n t   u n d e r   v a r y i n g   e n v i r o n m e n t a l   c o n d i t i o n s , ”   T u rk i sh   J o u r n a l   o f   El e c t ri c a l   En g i n e e ri n g   a n d   C o m p u t e r   S c i e n c e s ,   v o l .   2 4 ,   n o .   4 ,   p p .   2 0 2 8 – 2 0 4 1 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 3 9 0 6 / e l k - 1 3 1 2 - 2 6 8 .   [ 2 2 ]   J.  C u b a s ,   S .   P i n d a d o ,   a n d   M .   V i c t o r i a ,   “ O n   t h e   a n a l y t i c a l   a p p r o a c h   f o r   m o d e l i n g   p h o t o v o l t a i c   s y st e ms  b e h a v i o r , ”     J o u rn a l   o f   Po w e r   S o u rc e s ,   v o l .   2 4 7 ,   p p .   4 6 7 – 4 7 4 ,   F e b .   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j p o w s o u r . 2 0 1 3 . 0 9 . 0 0 8 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.