مدل ریاضی چند دوره‌ای جهت بهینه سازی مصرف انرژی خانگی با ارائه زمان‌بندی تجهیزات خانه هوشمند و محاسبه هزینه سلول خورشیدی جهت نصب در خانه هوشمند

خانه هوشمند مجهز به مجموعه&zwnjای از لوازم خانگی قابل برنامه&zwnjریزی برای استفاده در ساعاتی از شبانه&zwnjروز است که قیمت انرژی پایین&zwnjتر دارد. در اکثر تحقیقات انجام شده در زمینه مدیریت انرژی خانه هوشمند، سعی در ارائه یک مدل ریاضی جهت برنامه&zwnjریزی و زمان&zwnjبندی لوازم خانگی قابل برنامه&zwnjریز برای روز آینده است زیرا در اغلب کشورهای جهان، شرکت&zwnjهای توزیع انرژی، قیمت&zwnjهای انرژی را بصورت روزانه برای روز آینده اعلام می&zwnjکنند در حالیکه در برخی از کشورها نظیر ایران قیمت انرژی در طول یک هفته، یک ماه یا حتی یک سال ثابت است. در بسیاری از تحقیقات پیشین در صورتیکه خانه هوشمند متصل به انرژی تجدیدپذیر در نظر گرفته شده باشد بیشتر تمرکز بر روی فروش انرژی به شبکه است و تامین انرژی مورد نیاز خانه توسط انرژی تجدیدپذیر در الویت بعدی است. در این تحقیق دو مدل ریاضی عدد صحیح چند دوره&zwnjای ارائه شده است که می&zwnjتوان برای برنامه&zwnjریزی روزانه، هفتگی، ماهانه و حتی سالانه خانه هوشمند در نظر گرفت. مدل ریاضی اول بدون اتصال به انرژی تجدیدپذیر از نوع سلول خورشیدی توسعه داده شده است و مدل ریاضی دوم متصل به سلول خورشیدی است که برای رفع نیاز انرژی مورد نیاز خانه هوشمند تا حد امکان تعبیه شده است. مدل&zwnjهای ریاضی پیشنهادی با استفاده از سالور CPLEX در نرم افزار GAMS حل شده است و در نهایت با مقایسه قیمت بدست آمده توسط دو مدل پیشنهادی، قیمت سلول خورشیدی با توان تولیدی مورد نظر محاسبه شده است.  نتایج بدست آمده حاکی از کاهش قابل توجه هزینه&zwnjهای مصرف انرژی است.