本發(fā)明涉及儲熱用熔鹽領(lǐng)域，具體涉及一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的儲熱用熔鹽配方預(yù)測方法。
背景技術(shù)：
1、目前，熔鹽儲熱在大規(guī)模太陽能光熱發(fā)電、火電廠深度調(diào)峰以及綜合能源系統(tǒng)中扮演著越來越重要的角色。然而，傳統(tǒng)熔鹽體系(如solar?salt和hitec?salt)在商業(yè)應(yīng)用中雖然較為廣泛，但其高熔點(diǎn)和較窄的工作溫度范圍(220-565℃)限制了其進(jìn)一步的應(yīng)用。在國內(nèi)外的相關(guān)研究中，添加異種陰離子來改善熔鹽的物理化學(xué)性質(zhì)是一種常見的策略。
2、目前，試錯法是一種常用的方法，用于研究多元熔鹽的組合和配比?；旌详庪x子熔鹽的發(fā)展將大大擴(kuò)展熔鹽的選擇范圍，但同時也增加了熔鹽設(shè)計(jì)和選擇的難度。如果繼續(xù)使用試錯法進(jìn)行研究，將會耗費(fèi)更多的人力、物力和財(cái)力。calphad熱力學(xué)計(jì)算方法同樣為目前熔鹽配方設(shè)計(jì)的主要方法，該方法利用二元熔鹽體系的相平衡數(shù)據(jù)和熱力學(xué)數(shù)據(jù)來預(yù)測多元體系的相平衡行為。然而在缺乏實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時，直接計(jì)算相圖的準(zhǔn)確性較低，因此該方法需要基于大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
3、因此，亟需設(shè)計(jì)一種能夠準(zhǔn)確預(yù)測儲熱用熔鹽配方的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的儲熱用熔鹽配方預(yù)測方法，它能夠提高儲熱用熔鹽配比的預(yù)測效率和準(zhǔn)確性。
2、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的儲熱用熔鹽配方預(yù)測方法，包括：
3、構(gòu)建儲熱用熔鹽訓(xùn)練集，所述儲熱用熔鹽訓(xùn)練集包括多組儲熱用熔鹽參數(shù)，每組儲熱用熔鹽參數(shù)包括各單組分熔鹽的特征參數(shù)和一個目標(biāo)參數(shù)，目標(biāo)參數(shù)為單組熔鹽配比；
4、使用儲熱用熔鹽訓(xùn)練集訓(xùn)練支持向量機(jī)，得到訓(xùn)練好的支持向量機(jī)；
5、將待預(yù)測儲熱用熔鹽的各單組分熔鹽的特征參數(shù)輸入訓(xùn)練好的支持向量機(jī)，得到單組分熔鹽配比。
6、進(jìn)一步，單組分熔鹽的特征參數(shù)包括結(jié)構(gòu)相關(guān)特征描述參數(shù)和反應(yīng)作用力相關(guān)參數(shù)；其中，
7、所述結(jié)構(gòu)相關(guān)特征描述參數(shù)包括離子半徑、電荷數(shù)和分子質(zhì)量中的至少一個；
8、所述反應(yīng)作用力相關(guān)參數(shù)包括電負(fù)性、極化率、電離能和晶格能中的至少一個。
9、進(jìn)一步，單組分熔鹽的特征參數(shù)包括離子半徑、極化率、電負(fù)性、化合價和晶格能。
10、進(jìn)一步，在訓(xùn)練支持向量機(jī)的過程中，引入網(wǎng)格搜索和隨機(jī)搜索對參數(shù)尋優(yōu)。
11、進(jìn)一步，構(gòu)建儲熱用熔鹽訓(xùn)練集，具體包括：
12、基于各單組分熔鹽的基礎(chǔ)信息，選擇多個優(yōu)選的單組分熔鹽；
13、以優(yōu)選的單組分熔鹽所構(gòu)成的儲熱熔鹽的參數(shù)，作為儲熱用熔鹽訓(xùn)練集的數(shù)據(jù)。
14、進(jìn)一步，單組分熔鹽的基礎(chǔ)信息包括：儲熱能力、儲熱成本、安全性和穩(wěn)定性。
15、進(jìn)一步，單組分熔鹽的儲熱能力用儲能密度表示，儲能密度的計(jì)算公式為：
16、j＝cp*ρ；
17、單組份熔鹽儲能成本的計(jì)算公式為：
18、
19、式中，j為單組份熔鹽儲能密度，cp為單組份熔鹽比熱，ρ為單組份熔鹽密度，c為單組份熔鹽儲能成本，p為單組份熔鹽價格。
20、進(jìn)一步，在使用儲熱用熔鹽訓(xùn)練集訓(xùn)練支持向量機(jī)前，還包括：
21、對每組儲熱用熔鹽參數(shù)包括各單組分熔鹽的特征參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗、特征工程及標(biāo)準(zhǔn)化。
22、進(jìn)一步，基于機(jī)器學(xué)習(xí)的儲熱用熔鹽配方預(yù)測方法還包括：
23、訓(xùn)練誤差分類模型，利用訓(xùn)練好的誤差分類模型對支持向量機(jī)的預(yù)測結(jié)果的準(zhǔn)確與否進(jìn)行分類判斷。
24、采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明具有以下有益效果：
25、本發(fā)明通過采用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，顯著提高儲熱用熔鹽配比的預(yù)測效率，減少傳統(tǒng)方法所需的時間，同時降低了試錯成本和實(shí)驗(yàn)材料費(fèi)用，有效降低整體生產(chǎn)成本。本發(fā)明基于歷史數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)模型的訓(xùn)練，能夠更準(zhǔn)確地預(yù)測熔鹽配比，提高預(yù)測結(jié)果的可靠性，確保熔鹽性能的穩(wěn)定性。本發(fā)明能夠處理高噪聲、非線性和非高斯分布的數(shù)據(jù)，適應(yīng)性強(qiáng)，適用于多種復(fù)雜的熔鹽體系。本發(fā)明具備實(shí)時預(yù)測功能，能夠根據(jù)新的輸入數(shù)據(jù)即時提供熔鹽配比建議，滿足生產(chǎn)過程中的動態(tài)需求。本發(fā)明通過評估單組份熔鹽的儲能密度和成本等因素，系統(tǒng)化地優(yōu)化熔鹽配比，確保選擇的熔鹽在性能和經(jīng)濟(jì)性上達(dá)到最佳平衡。本發(fā)明提供了模型性能的可視化結(jié)果，便于用戶理解和評估預(yù)測的準(zhǔn)確性，增強(qiáng)了用戶的信心。最終，本發(fā)明的實(shí)施將推動熔鹽技術(shù)的發(fā)展，為相關(guān)領(lǐng)域提供新的研究思路和方法，促進(jìn)整體技術(shù)進(jìn)步。
1.一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的儲熱用熔鹽配方預(yù)測方法，其特征在于，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)器學(xué)習(xí)的儲熱用熔鹽配方預(yù)測方法，其特征在于，
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于機(jī)器學(xué)習(xí)的儲熱用熔鹽配方預(yù)測方法，其特征在于，
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)器學(xué)習(xí)的儲熱用熔鹽配方預(yù)測方法，其特征在于，
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)器學(xué)習(xí)的儲熱用熔鹽配方預(yù)測方法，其特征在于，
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于機(jī)器學(xué)習(xí)的儲熱用熔鹽配方預(yù)測方法，其特征在于，
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于機(jī)器學(xué)習(xí)的儲熱用熔鹽配方預(yù)測方法，其特征在于，
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)器學(xué)習(xí)的儲熱用熔鹽配方預(yù)測方法，其特征在于，
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)器學(xué)習(xí)的儲熱用熔鹽配方預(yù)測方法，其特征在于，