Autonomous PEV Charging Scheduling Using Deep-Q Network and Dyna-Q Reinforcement Learning
Notice bibliographique
Résumé
This paper proposes a demand response method that aims to reduce the long-term charging cost of a plug-in electric vehicle (PEV) while overcoming obstacles such as the stochastic nature of the user’s driving be- haviour, traffic condition, energy usage, and energy price. The problem is formulated as a Markov Decision Process (MDP) with unknown transition probabilities and solved using deep reinforcement learning (RL) techniques. Existing methods using machine learning either requires initial user behaviour data, or converges far too slowly. This method does not require any initial data on the PEV owner’s driving behaviour and shows improvement on learning speed. A combination of both model-based and model-free learning called Dyna-Q algorithm is utilized. Every time a real experience is obtained, the model is updated and the RL agent will learn from both real data set and “imagined” experience from the model. Due to the vast amount of state space, a table-look up method is impractical and a value approximation method using deep neural networks is employed for estimating the long-term expected reward of all state-action pairs. An average of historical price is used to predict future price. Three different user behaviour without any initial PEV owner behaviour data are simulated. A purely model-free DQN method is shown to run out of battery during trips very often, and is impractical for real life charging scenarios. Simulation results demonstrate the effectiveness of the proposed approach and its ability to reach an optimal policy quicker while avoiding state of charge (SOC) depleting during trips when compared to existing PEV charging schemes for all three different users profiles.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».