I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m pu t er   E ng ineering   ( I J E CE )   Vo l.   15 ,   No .   4 A u g u s t   20 25 ,   p p .   3 5 6 6 ~ 3 5 8 2   I SS N:  2088 - 8 7 0 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijece. v 15 i 4 . pp 3 5 6 6 - 3 5 8 2           3566       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m   M a x imum  power   po int  tracki ng  t ec hnique ba sed  on t he  g rey  wo lf  o ptimiza tion - pertu rb and  obs erve   hy brid alg o rit hm for  pho tov o ltaic sy stems under  pa rtial  sha ding  conditio n s       L eg hrib  B ila l 1 ,   B en s ia li Na di a 2 ,   Adj a bi M o ha m ed 3   D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   o f   Te c h n o l o g y ,   B a d j i   M o k h t a r   U n i v e r si t y ,   A n n a b a ,   A l g e r i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Au g   1 2 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Ma r   1 8 ,   2 0 2 5   Acc ep ted   Ma y   2 3 ,   2 0 2 5       P h o t o v o lt a ic  p a n e ls  re p re se n th e   m o st  a b u n d a n s o u rc e   o re n e wa b le  e n e rg y   a n d   th e   c lea n e st  fo rm   o e lec tri c a e n e rg y   d e ri v e d   fro m   th e   su n .   Ho we v e r,   p a rti a sh a d in g   c a n   lea d   t o   t h e   a p p e a ra n c e   o m u l ti p le   lo c a m a x im u m   p o we r   p o i n ts  (LM P P i n   t h e   p o we r - v o l ta g e   (P - V)  c h a ra c teristics   o so l a p a n e ls.   Th is sit u a ti o n   trap s c las sic a p o w e m a x imiz a ti o n   a lg o rit h m s,  s u c h   a p e rtu r b   a n d   o b se rv e   ( P & O)  o in c re m e n t a c o n d u c tan c e ,   a t h e se   a lg o ri th m ten d   t o   d e v iate   fro m   t h e   g l o b a m a x im u m   p o we p o in t   (G M P P ),   re su lt i n g   in   re d u c e d   e lec tri c a e n e rg y   p r o d u c ti o n .   T o   o v e rc o m e   th is  m a jo c h a l len g e   in   t h e   e lec tri c a in d u stry ,   we   p ro p o se   i n   th is  stu d y   a   h y b rid   g re y   w o lf  o p ti m iza ti o n - p e rtu rb   a n d   o b se rv e   h y b ri d   ( G WO - P & O )   a lg o ri th m ,   d e sig n e d   t o   c o n v e rg e   to wa rd s th e   g l o b a m a x imu m   p o we with o u b e in g   tra p p e d   i n   lo c a p e a k s.  To   d e m o n stra te  it e ffe c ti v e n e ss ,   t h e   p ro p o se d   a l g o rit h m   wa sim u late d   in   M ATLAB/S imu li n k   u n d e v a ri o u c o m p lex   a n d   u n if o rm   p a rti a sh a d in g   c o n d i ti o n s.  F u rt h e rm o re ,   a   c o m p a ra ti v e   stu d y   wa c o n d u c ted   wi th   th e   P & O   a n d   G WO  a lg o rit h m to   e v a lu a te  p re c isio n ,   trac k in g ,   re sp o n se   ti m e ,   a n d   e fficie n c y .   Th e   sim u lati o n   re su l ts  re v e a led   su p e rio r   p e rfo rm a n c e   fo th e   p ro p o se d   tec h n iq u e ,   p a rti c u larl y   in   term o c o n sta n trac k in g   o t h e   g lo b a l   p e a k ,   with   e fficie n c ies   o 9 9 . 9 5 %   a n d   9 9 . 9 8 %   in   t h e   b e st  c a se s,  fa ste r   re sp o n se   ti m e (ra n g in g   fro m   0 . 0 7   to   0 . 0 4   s),  a n d   m i n ima l,   a lmo st  n e g li g ib l e   o sc il latio n s a ro u n d   th e   G M P P .   K ey w o r d s :   Gr ey   wo lf   o p tim izatio n     Ma x im u m   p o wer   p o i n t tr ac k in g   Par tial sh ad in g   Per tu r b   an d   o b s er v e   Ph o to v o ltaic  p a n el    R en ewa b le  en er g y   T h is i 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 :   L eg h r ib   B ilal   Dep ar tm en t o f   E lectr ical  E n g i n ee r in g ,   Facu lty   o f   T ec h n o l o g y ,   B ad ji M o k h tar   U n iv er s ity     An n ab a,   Alg er ia   E m ail:  b ilal.le g h r ib @ u n iv - a n n ab a. d z       1.   I NT RO D UCT I O   I n   d ev elo p in g   c o u n tr ies,  th er is   an   in cr ea s in g   d em an d   f o r   n ew  en er g y   s o u r ce s   wh ile  s im u ltan eo u s ly   co m b atin g   clim ate  c h an g e   p r i m ar ily   ca u s ed   b y   f o s s il  f u el  en er g y   s o u r ce s .   R en ewa b le  e n er g ies,  co n tin u ally   r ep len is h ed   b y   n atu r e,   r ep r ese n m ajo r   alter n ativ e   to   th e   i n cr ea s in g ly   s ig n if ica n co n s u m p tio n   o f   elec tr ical   en er g y ,   with   p h o to v o ltaic   ( PV)   en er g y   b ei n g   o n o f   th e   m o s s ig n if ican s o u r ce s   o n   E ar th PV   en er g y   in v o lv es  co n v er tin g   s o lar   en e r g y   in to   elec tr icity   u s in g   s o la r   p an els  co m p o s ed   o f   m u ltip l p h o to v o ltaic  ce lls   ar r an g e d   in   s er ies an d /o r   p ar allel  co n f ig u r atio n s .   Du to   th ei r   d ec lin in g   p r o d u ctio n   co s ts ,   i n cr ea s ed   r eliab ilit y ,   an d   en h an ce d   d u r a b ilit y ,   th e   s h ar o f   p h o t o v o ltaic  p a n el s   in   g lo b al  e n er g y   p r o d u ctio n   h as  s ig n if ican tly   in cr ea s ed   in   r ec en y ea r s .   T h is   g r o wth   h as b ee n   f u r th er   f u ele d   b y   g o v er n m en t in ce n tiv es a n d   p o licies f av o r i n g   r en ewa b le  en er g ies.   Ph o to v o lt aic  p an els  ar em p lo y ed   f o r   v ar iety   o f   ap p licatio n s ,   r an g i n g   f r o m   p o wer in g   in d iv id u al  h o m es  an d   s m all  b u s in ess es  to   lar g e - s ca le  p o wer   p lan p r o jects.  Acc o r d in g   to   a   r ep o r t p u b lis h ed   in   2 0 2 0   b y   th I n ter n atio n al  R e n ewa b le  E n e r g y   Ag en cy   ( I R E NA) ,   p h o to v o ltaic  s o lar   p an els  wer th p r im ar y   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         Ma ximu p o w er p o in t tra ck in g   tech n i q u b a s ed   o n   th g r e w o lf o p timiz a tio n     ( Leg h r ib   B ila l )   3567   s o u r ce   o f   r en ewa b le  en e r g y   f o r   s m all - s ca le  elec tr ici ty   p r o d u ctio n   p r o jects,  s u ch   as  o f f - g r id   p o wer   s y s tem s .   I n   2 0 1 9 ,   th e y   h a d   a n   in s talled   ca p ac ity   o f   o v er   1 5 0   GW   [ 1 ] .   S o lar   p h o to v o ltaic  en er g y   o p ti m izatio n   is   an   ac tiv e   r esear ch   f ield   th at  u tili ze s   o p tim izat io n   tech n iq u es  to   en s u r th at  ea ch   s o lar   p an el  o p er at es  at  its   m ax im u m   p o wer   lev el  r eg ar d less   o f   v ar iatio n s   in   en v ir o n m e n tal  co n d i tio n s .   T h er ef o r e ,   m ax im u m   p o wer   p o in tr ac k in g   ( MPPT)   is   an   ess en tial  tech n o lo g y   f o r   m ax im izin g   th ef f i cien cy   o f   s o lar   en er g y   s y s tem s .   I is   im p o r tan to   n o te  th at  en v ir o n m en tal  co n d itio n s   s u ch   as  am b ien tem p er atu r an d   ir r ad iatio n   d ir e ctly   in f lu en ce   th e   elec tr ical  p r o d u ctio n   p e r f o r m a n ce   o f   PV sy s tem s .     I n   p h o t o v o ltaic  s y s tem s ,   s o l ar   ir r ad iatio n   f r e q u en tly   v a r ies  d u to   wea th er   co n d itio n s   ( s u ch   as  clo u d s )   o r   p ar tial  o b s tr u ctio n s   ( s u ch   as  ca s s h ad o ws).   T h es v ar iatio n s   r esu lt  in   th e   ap p e ar an ce   o f   m u ltip le   p ea k s   in   th p o wer - v o ltag e   cu r v ( PV   cu r v e ) ,   co m p licatin g   th tr ac k in g   o f   th MPPT.   T h ch allen g e   lies   in   th MPPT  alg o r ith m ' s   ab ilit y   to   d is tin g u is h   an d   r ea c h   th e   g lo b al  m ax im u m   p o wer   p o i n ( GM PP )   wh ile  av o id in g   lo ca m ax im u m   p o wer   p o in ts   ( L MPP) ,   wh ich   ca n   lead   to   s ig n if ican en e r g y   l o s s es  if   s elec ted   b y   m is tak e.   T h is   is s u b ec o m es  cr itical  u n d er   p ar tial  s h ad in g   co n d itio n s ,   wh e r class ical  s o lu tio n s ,   s u ch   as  th e   p er tu r b   an d   o b s er v ( P& O) ,   h ill  clim b in g   ( HC ) ,   an d   in cr em en tal  co n d u ctan ce   ( I NC )   m eth o d s ,   alth o u g h   s im p le  an d   wid ely   u s ed ,   m ay   s h o lim itatio n s   in   id en tif y in g   an d   tr ac k in g   th e   g lo b al   p o w er   [ 2 ] .   T h e   ce n tr al   p r o b lem   is   as  f o llo ws:   to   d esig n   an   MPPT  alg o r ith m   th at  ef f icien tly   id en tifie s   th g lo b al  m ax im u m   p o wer   p o in wh ile   m in im izin g   en er g y   lo s s es,  ev en   u n d er   c o m p lex   co n d itio n s   s u c h   as  p a r tial  s h ad in g .   I n   th is   c o n tex t,   th P& m eth o d   is   o n o f   th m o s co m m o n ly   u s ed   ap p r o ac h es  f o r   MPPT  d u to   its   s i m p licity   an d   ea s o f   im p lem en tatio n .   Ho wev er ,   it  h as  s o m s ig n if ican lim itat io n s ,   s u ch   as  s lo tr ac k in g   s p ee d   d u r in g   s u d d en   wea th er   ch an g es  an d   p h o to v o ltaic  p o wer   f lu ctu atio n s   ar o u n d   th m a x im u m   p o wer   p o in t   ( MPP) ,   lead in g   to   co n s id er ab le  en e r g y   l o s s es   [ 3 ] [ 4 ] .   Fu r th er m o r e,   th e   r is k   o f   lo s in g   th tr ac k i n g   p o in in cr ea s es  u n d er   p ar tia l   s h ad in g   co n d itio n s   o r   a b r u p t   v ar iatio n s   in   s o lar   ir r ad ia n c e.   T o   o v e r co m th ese  lim ita tio n s ,   r esear ch er s   in     [ 4 ] [ 6 ]   h a v p r o p o s ed   u s in g   v ar iab le  s tep   s ize  in s tead   o f   f ix ed   s tep   s ize  to   im p r o v t h p er f o r m an ce   o f   th class ical  P& m eth o d   [ 7 ] ,   [ 8 ] .   Ho wev er ,   m o s o f   th ese  s tu d i es  h av f o cu s ed   o n   v ar iatio n s   in   tem p er atu r a n d   ir r ad ian ce   wh ile  n e g lectin g   th s p ec if ic  ch allen g es a s s o ciate d   with   p ar tial sh ad in g   co n d itio n s .   Sti ll  aim in g   to   s o lv e   th e   p r o b l em   o f   g lo b al  p o wer   tr ac k in g   a n d   m i n im ize  p o wer   lo s s es  u n d er   p a r tial  s h ad in g   c o n d itio n s ,   n u m er o u s   m etah eu r is tic  tech n iq u es   h av e   b ee n   p r o p o s ed ,   c o llectiv ely   k n o wn   as   m etah eu r is tic  tech n iq u es.  T h ese  alg o r ith m s ,   b ased   o n   s war m   in tellig en ce ,   ar e   u tili ze d   in   m o d e r n   MPPT  co n tr o ller s   [ 9 ] .   T h ey   o f ten   d r aw  in s p ir atio n   f r o m   a n im al  b eh av io r ,   p h y s ical  p h en o m en a,   an d   ev o lu tio n ar y   co n ce p ts   [ 1 0 ] ,   p r o v id in g   s tr ateg ies  o r   r u les  to   ex p lo r e   an d   ex p lo it  th e   s ea r ch   s p ac e f f ec tiv ely .   T h is   en a b les  th em   to   s o lv tr ac k in g   p r o b le m s   ac r o s s   d if f er en s o lar   ir r ad iatio n   co n d itio n s   with   h ig h   ef f icien cy .   No tab ly ,   th B AT   s ea r ch   alg o r ith m   is   an   o p tim izatio n   tech n iq u in s p i r ed   b y   th ec h o lo ca tio n   b eh a v io r   o f   n atu r al  b ats  to   d etec t sp ec if ic  p r ey ,   as r ec o m m en d ed   b y   Osh ab in   [ 1 1 ] .   An o th er   r ec en t stu d y   p u b lis h e d   in   [ 1 2 ]   in tr o d u ce s   an   alg o r ith m   th at  em u lates  th s o cial  b eh av io r   o f   h o r s h er d s   th r o u g h o u th eir   liv es.  Ad d itio n ally ,   u n d er   p ar tial  s h ad in g   co n d itio n s ,   s o m m eth o d o l o g ies  d r aw  in s p ir atio n   f r o m   wh ale  b e h av io r ,   as  m en tio n ed   in   [ 1 3 ] wh ile  o th er s ,   s u c h   as  a r tific ial  b ee   c o lo n y   alg o r ith m s   f o r   m ax im u m   p o wer   p o in tr ac k in g   [ 1 4 ] ,   h a v b ee n   d ev elo p e d   to   o p tim ize  p o wer   ex tr ac tio n   in   p h o t o v o ltaic  s y s tem s .   Oth er   n o tab le  alg o r ith m s   in clu d th cu ck o o   s ea r ch   m eth o d ,   p r o p o s ed   b y   Hu s s aian   in   [ 1 5 ] ,   an co l o n y   o p tim izatio n   [ 1 6 ] ,   th p o wer f u l   b io - in s p ir ed   f i r e f ly   alg o r ith m ,   p u b li s h ed   b y   T itr in   [ 1 7 ] ,   th s alp   s war m   alg o r ith m   [ 1 8 ] m o th - f lam o p tim izatio n   [ 1 9 ] g r ass h o p p er   o p tim izatio n ,   as  p r esen ted   in   r esear c h   p u b lis h ed   in   [ 2 0 ] [ 2 2 ] ,   an d   p ar ticle  s war m   o p tim izatio n p r o p o s ed   in   [ 2 3 ] ,   [ 2 4 ] .   Ho wev er ,   m o s o f   th ese  m etah e u r is tic  tech n iq u es  f ac e   co m m o n   ch allen g es  in   ter m s   o f   p r ec is io n ,   g l o b al  p o wer   tr ac k in g ,   a n d   lo n g   r esp o n s tim es  u n d er   p ar tial  s h ad in g   co n d itio n s .   T h is   is   wh y   th ei r   p r ac tical  ad o p tio n   r em ain s   l im ited .   Fu r th er m o r e,   th cu r r en r esear ch   tr en d   h a s   s h if ted   to war d   h y b r id   alg o r ith m s .   Gr ey   wo lf   o p tim izatio n   ( G W O)   is   an   ap p r o ac h   d e v elo p ed   b y   Mir jalili  [ 2 5 ] ,   in s p ir ed   b y   th e   o r g an izatio n   o f   wo lv es  an d   th eir   h u n tin g   tech n iq u es,  p ar ticu lar ly   in   te r m s   o f   tr ac k in g   an d   en cir clin g   p r e y .   I t   is   n o tewo r th y   th at  th is   tech n iq u h as  b en ef ited   f r o m   h y b r id izatio n   with   o th er   alg o r ith m s   to   im p r o v its   p er f o r m an ce ,   esp ec ially   co n ce r n in g   th r e d u ctio n   o f   o s cillatio n s   an d   tr ac k in g   tim e.   I n teg r a tio n   with   th f u zz y   lo g ic  co n tr o ller   ( FLC)  h as  s ig n if ican tly   r e d u ce d   o u tp u p o wer   o s cillatio n s   [ 2 5 ] ,   Ho wev er ,   th is   n ec ess itates   th in clu s io n   o f   ce r tain   ap p r o x im atio n s   ac h iev ed   th r o u g h   t r ial   an d   er r o r   [ 2 6 ] .   An o th er   s tu d y   p u b lis h ed   b y   L ax m an   in   [ 2 7 ]   p r o p o s es  an   o p tim ized   GW with   f u zz y   lo g ic  f o r   s m o o th   an d   ef f ici en tr ac k in g .   So m r esear ch er s   h av e   o p te d   f o r   co m b in atio n s   with   o th er   m e tah eu r is tic  tech n iq u es,   s u ch   as  p ar ticle  s war m   o p tim izatio n   ( PS O) ,   as  s ee n   in   th wo r k s   p r esen te d   in   [ 2 8 ] [ 2 9 ] ,   wh e r ea s   Yad av   in   [ 3 0 ]   r ec o m m en d e d   h y b r id izatio n   with   g en etic  al g o r ith m s .   Ad d itio n ally ,   th wo r k   p u b lis h ed   b y   Salim   in   [ 3 1 ]   is   n o tab le  f o r   p r o p o s in g   p o wer   m a x im izatio n   th r o u g h   h y b r id izatio n   o f   cu ck o o   s ea r ch   an d   g r ey   w o lf   o p tim izer   in   p ar tial  s h ad in g   c o n d itio n s .   Fu r th e r m o r e,   in   te r m s   o f   tim e   ef f icien cy   an d   s tab ilizatio n ,   an o th er   h y b r id izatio n   tech n iq u e   k n o wn   as  g r ey   wo lf   o p tim izer   with   d if f er en tial  e v o lu tio n   ( GW ODE )   h as  b ee n   p r o p o s ed   [ 3 2 ] ,   [ 3 3 ] I n   ad d itio n   t o   th co m p lex ity   ass o ciate d   with   th im p lem en tatio n   o f   th ese  h y b r id   alg o r ith m s ,   th eir   ex ec u tio n   r eq u ir es  co n s id er ab l co m p u t atio n   tim [ 2 6 ] .   T h is   is   wh y   we  en co u r a g r esear c h er s   to   e x p lo r o th er   ty p es  o f   h y b r id izatio n ,   as  p r esen ted   i n   th is   s tu d y ,   wh e r we  s el e cted   th h y b r id izatio n   b etwe en   m etah e u r is tic   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   4 Au g u s t   20 25 :   3 5 6 6 - 3582   3568   alg o r ith m ,   GW O,   an d   class ical  alg o r ith m   wid ely   u s ed   i n   p h o to v o ltaic  ( PV)   s y s tem s ,   P & O.   T h e   p r o p o s ed   m eth o d   is   b o t h   ef f icien t a n d   e asy   to   im p lem en t.   T h n o v elty   a n d   o b jectiv o f   th is   s tu d y   lie  in   th s im u lat io n   o f   p h o t o v o ltaic  s y s tem   s u b jecte d   to   v ar io u s   co m p le x   p ar tial  s h ad in g   co n d itio n s ,   ch ar ac ter ized   b y   m u ltip le  lo ca m ax im u m   p o wer   p o in ts .   T h e   GW O - P& h y b r id izatio n   ac h iev es  ex ce llen r esu lts   in   tr ac k in g   g l o b al  p o wer ,   av o id in g   en tr ap m en i n   lo ca l   m ax im a,   wh ile  o f f e r in g   r ed u ce d   r esp o n s tim a n d   r e m ar k ab le  e f f icien cy   u n d er   v ar io u s   atm o s p h e r ic  co n d itio n s .   c o m p ar ativ e   s tu d y   was  co n d u cted   i n   ter m s   o f   co n v e r g en ce ,   tr ac k in g ,   o s cill atio n ,   an d   r esp o n s e   tim to war d   th GM PP ,   to   ev alu ate  th ef f ec tiv en ess   o f   t h p r o p o s ed   m eth o d   co m p ar e d   to   th GW an d   P& alg o r ith m s   u n d er   p ar tial   o r   u n if o r m   s h ad i n g   co n d itio n s .   T h is   wo r k   ex p lo r ed   all  p o s s ib le  co m b in atio n s ,   tr an s itio n in g   f r o m   o n ir r a d iatio n   co n d itio n   to   a n o th er   f o u r   t im es in   s in g le  s im u latio n .   T h s tu d y   is   o r g a n iz ed   i n to   s e v er al  s ec tio n s   as  f o llo ws:   th e   s ec o n d   s ec tio n   p r esen ts   th p h o to v o ltaic  s y s tem   an d   ex p lain s   th p ar tia s h ad in g   p h e n o m en o n .   T h th ir d   s ec tio n   d escr ib es  th p r o p o s ed   h y b r i d   GW O - P& m eth o d   in   d etail.   T h f o u r th   s ec tio n   co v er s   th e   s im u latio n   o f   th p h o t o v o ltaic  s y s tem   u s in g   MA T L AB /S im u lin k   an d   d is cu s s es  th r esu lt s ,   wh ile  th f if th   s ec tio n   p r o v id es  th co n cl u s io n   o f   th s tu d y ' s   f in d in g s .         2.   P H O T O VO L T A I SY ST E M   2 . 1 .     M a t hem a t ica m o del o f   a   ph o t o v o lt a ic  ce ll   Ph o to v o ltaic  g en e r ato r s   ar e   r eg ar d ed   as  v o ltag e - co n tr o lled   cu r r en g en er ato r s   [ 3 4 ] .   Sev er al  eq u iv alen cir c u its   ar u tili ze d   f o r   m o d elin g   p h o to v o ltai ce ll,  with   th e   m o s c o m m o n   b ein g   s in g le   an d   d o u b le - d io d m o d els  [ 3 5 ] .   T h cir cu it  d ep icted   in   Fig u r e   1   is   em p lo y ed   th r o u g h o u th r em ain d er   o f   th e   s tu d y   f o r   m o d elin g   p u r p o s es.     I = I ph I d I sh     ( 1 )       r ep r esen ts   th p h o to v o ltaic  cu r r en g en er ated   b y   th illu m in atio n ,   a n d     r ep r esen ts   th d io d cu r r en t ,   wh ich   is   g iv en   b y   ( 2 ) :     = 0     [  ( . ( + ) . . . ) 1 ]   ( 2 )     Usi n g   Kir ch h o f f ' s   v o ltag law   ( KVL ) ,   we  h av e:     = 0     ( 3 )     = +   ( 4 )     Fin ally ,   th ex p r ess io n   f o r   th e   cu r r en g en er ated   b y   th e   p h o to v o ltaic  ce ll is   wr itten   as  ( 5 ) :     = 0     [  ( . ( + ) . . . ) 1 ] +   ( 5 )           Fig u r 1 .   E q u iv alen r ep r esen t ativ cir cu it o f   p h o t o v o ltaic  ce ll     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         Ma ximu p o w er p o in t tra ck in g   tech n i q u b a s ed   o n   th g r e w o lf o p timiz a tio n     ( Leg h r ib   B ila l )   3569   s in g le  p h o to v o ltaic  ce ll  ty p ically   p r o d u ce s   v er y   lo p o wer ,   ap p r o x im ately   2   W ,   f o r   a   v o ltag o f   0 . 5   V   [ 3 6 ] .   Du to   th is   r ea s o n ,   ce lls   ar ar r an g ed   in   s er ies  an d   p ar allel  co n f ig u r atio n s   t o   g en er ate  s u f f icien t   cu r r en an d   v o ltag f o r   g iv e n   o p er atio n .   Her e,     r ep r esen ts   th n u m b er   o f   ce lls   in   p ar allel  an d     d en o tes   th n u m b er   o f   ce lls   in   s er ies,  ass u m in g   all  ce lls   ar id en ti ca u n d er   th s am ir r a d iatio n   an d   tem p er atu r co n d itio n s .   E q u atio n   ( 5 )   ca n   t h en   b wr itten   as  ( 6 ) :     =     0     [  ( . (  +  ) . . . ) 1 ] +     ( 6 )     2 . 2 .     P a rt ia l sh a din g   T h is s u o f   p ar tial sh ad in g   is   n ea r ly   co n s tan t p r o b lem   th at   m u s t b tak en   in to   co n s id er atio n   d u to   its   s ig n if ican in f lu en ce   o n   th e   ef f icien cy   o f   s o lar   p an el  in s ta llatio n s .   I o cc u r s   wh e n   p o r ti o n   o f   s o lar   p a n el  is   s h ad ed   b y   p h en o m en s u ch   as  clo u d s ,   tr ee s ,   o r   e v en   d u s t.  T h is   s h ad in g   h as  d ir ec im p ac o n   th p o wer   cu r v e,   ca u s in g   l o ca p o wer   p ea k s   th at  ar e   less   s ig n if ican th an   th e   m ax im u m   p o wer   p o i n t.  T h is   o f ten   tr a p s   co n v en tio n al  m ax im izatio n   te ch n iq u es  lik P& o r   in cr e m en tal  m eth o d s ,   wh ic h   co n v er g to war d s   t h ese  less   s ig n if ican t p o wer   p o in ts   in s tead   o f   th e   g lo b al  m ax im u m   p o w er   p o in t.   Mo d elin g   o f   p ar tial  s h ad in g   is   co n d u cted   u s in g   MA T L AB   s o f twar with   th Simu lin k   d iag r am   s h o wn   in   Fig u r 2 .   Fo u r   id en tical  p h o to v o ltaic  p a n els  ar p lace d   i n   s er ies,  with   t h eir   ch ar ac ter is tics   d eter m in ed   b y   T ab le   1 .   E ac h   p an el  is   s u b jecte d   to   s o lar   ir r ad iatio n   s ep ar ately ,   in clu d in g   u n if o r m   ir r a d iatio n   wh er ea ch   p a n el  r ec eiv es  id e n tical  ir r ad iatio n   o f   1 0 0 0   W /m ².   T h v ar io u s   p o wer - v o ltag cu r v es  o b tain e d   ar e   r ep r esen ted   i n   Fig u r 3 .   T h ese   L MPP  o n   t h p o wer - v o ltag ( P - V)   cu r v m a k it  m o r e   d if f icu lt  to   id e n tify   th e   GM PP .   T h p r im ar y   f u n ctio n   o f   MPPT  alg o r ith m s   is   to   m o n ito r   th e   m ax im u m   p o wer   o u t p u o f   p h o to v o ltaic  p an els an d   en s u r th ey   ca n   d el iv er   h ig h - p o wer   lev el,   ev e n   u n d er   p ar ti al  s h ad in g   co n d itio n s .     C o n v en tio n al  alg o r ith m s   ar less   ef f ec tiv u n d er   p a r tial  s h ad in g   co n d itio n s ,   lead in g   to   s ig n if ican en er g y   lo s s es.  Ho wev er ,   u n d er   u n if o r m   o p er atin g   co n d i tio n s ,   th P& al g o r ith m   d em o n s tr ates  g o o d   ef f icien cy   in   p o wer   ex tr ac ti o n ,   as  s h o wn   b y   p r ev io u s   r esear ch   [ 3 7 ] .   I n   c o n tr ast   GW u s ed   as  m etah eu r is tic  tech n iq u e,   ca n   tr ac k   th g l o b al  m ax im u m   p o wer   p o i n t   u n d er   p ar tial  s h ad in g   co n d itio n s ,   wh er P& f ails ,   th o u g h   it  p r esen ts   n o ticea b le  o s cillatio n s   ar o u n d   th e   o p tim al  p o wer   p o in [ 3 8 ] T o   ad d r e s s   th ese  ch allen g es,  th is   s tu d y   p r o p o s es  h y b r id izin g   th GW with   th P& O   alg o r ith m   to   en ab le  r a p id   an d   ac cu r ate  co n v e r g en ce   to   th GM PP ,   r eg ar d less   o f   en v ir o n m en tal  co n d itio n s ,   wh eth er   u n d er   p ar tial  o r   u n if o r m   s h ad in g .   W s im u lated   f o u r   ty p es  o f   s o lar   i r r ad iatio n   c o n d itio n s   ( SIC),   ea ch   ass o ciate d   with   s p ec if ic  GM PP .   T h d etails   o f   th ese  co n d itio n s   ar s u m m a r ized   in   T ab le  2 .           Fig u r 2 .   T h p ar tial sh ad i n g   u n d er   MA T L AB / Simu lin k   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   4 Au g u s t   20 25 :   3 5 6 6 - 3582   3570       Fig u r 3 .   PV Po wer   cu r v u n d er   d if f er e n t ir r ad iatio n   co n d itio n s       T ab le  1 .   Sp ec if ic  p ar am eter s   o f   th p h o to v o ltaic  m o d u le   P a r a me t e r s   V a l u e s   M o d u l e   t y p e   D a t a   p o w e r   TP   2 5 0   M B Z   M a x i m u m   p o w e r   O p e n   c i r c u i t   v o l t a g e   S h o r t   c i r c u i t   c u r r e n t   V o l t a g e   a t   M P P   C u r r e n t   a t   M P P   Te mp e r a t u r e   c o e f f i c i e n t   o f   c u r r e n t   C e l l p e r   mo d u l e   2 4 9   W   3 6 . 8   V   8 . 8 3   A   30   V   8 . 3   A   0 . 0 6 3 8 0 5   60       T ab le  2 .   Dif f e r en t sh ad in g   p at ter n s   S o l a r   i r r a d i a n c e   c o n d i t i o n s   P a r t i a l   s h a d i n g   c o n d i t i o n s   G M P P   ( W )   S I C 1   [ 1 0 0 0   1 0 0 0   1 0 0 0   1 0 0 0 ]   9 9 6   S I C 2   S I C 3   S I C 4   [ 5 0 0   8 0 0   1 0 0 0   1 0 0 0 ]   [ 1 0 0   6 0 0   8 0 0   8 0 0 ]   [ 2 0 0   7 0 0   1 0 0 0   1 0 0 0 ]   6 3 7 . 8   4 8 3 . 8   5 6 7 . 9       3 .     P RO P O SE G WO - P &O   A L G O RIT H M   3 . 1 .     Desig nin g   t he  G WO   a lg o rit hm   T h g r a y   wo lf   o p tim izer   ( GW O)   is   an   o p tim izatio n   alg o r ith m   in s p ir ed   b y   th e   s o cial  b eh a v io r   o f   g r a y   wo lv es.  I r elies  o n   s o cial   h ie r ar ch y   an d   wo lf - h u n tin g   in te r ac tio n s   to   s o lv e   co m p lex   o p ti m izatio n   p r o b lem s .   GW i s   m eta - h eu r is tic  s w ar m   in tel lig en ce   o p tim izatio n   tech n iq u e,   w h er in tellig en c em er g es  f r o m   th e   co llectiv ac tio n s   o f   s im p le  ag en ts   [ 2 5 ] .   T h alg o r ith m   m im ics  p r ey - s ee k in g ,   g r o u p i n g ,   an d   h ier ar c h y - u p d atin g   b e h av io r s   o b s er v ed   in   wo lv es.  T h er ar f o u r   lev e ls   o f   lead er s h ip   in   th is   o r g an i za tio n .   L ea d er s   ar e   d ef in ed   as  alp h ( α ) ,   wh ile  s u b - lead er s   ar ca te g o r ized   as  b eta  ( β),   d elta  ( ∆) ,   an d   o m e g ( ω ) ,   d e p en d i n g   o n   th eir   p o s itio n s   with in   th h ier ar ch y   [ 3 9 ] .   T h h u n tin g   p r o ce s s   in v o lv es  p u r s u in g   th ta r g et,   f o llo wed   b y   p r o g r ess iv ely   ap p r o ac h in g   it u n til  it  is   s u r r o u n d e d .   T h en ,   th e   tar g et  is   attac k e d   an d   im m o b i lized ,   as  illu s tr ated   in   Fig u r 4 .   All  wo lv es  iter ativ ely   u p d ate  t h eir   p o s itio n s   r elativ to   th o s e   h ig h e r   in   th p ec k in g   o r d er ,   r esu lti n g   in   th b est  s o lu tio n   [ 4 0 ] ,   [ 4 1 ] ,   cl ass if ied   as  Alp h a,   B eta,   an d   Delta  wo lv es,  r esp ec tiv ely .   G W is   r en o wn ed   f o r   its   ab ilit y   to   f in d   e f f ec tiv s o lu tio n s   to   d if f ic u lt  p r o b lem s .   T h g r ea ter   th n u m b e r   o f   iter atio n s ,   th m o r e   o p tim al  th s o lu tio n   b ec o m es.  Ho wev er ,   t h is   in cr ea s es  th alg o r ith m ' s   ex ec u tio n   tim e.   Fo r   th is   r ea s o n ,   t h e   n u m b er   o f   iter atio n s   in   GW m u s b ca r ef u lly   d eter m in ed   b ased   o n   th ty p an d   d if f icu lt y   o f   th p r o b lem   to   b s o lv ed   [ 4 0 ] .   T h b eh a v io r   o f   wo lv es wh ile  h u n tin g   b y   cir clin g   th eir   p r ey   ca n   b m o d eled   b y   ( 7 )   an d   ( 8 ) :     = | . ( ) ( ) |   ( 7 )     ( + 1 ) = ( ) .   ( 8 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         Ma ximu p o w er p o in t tra ck in g   tech n i q u b a s ed   o n   th g r e w o lf o p timiz a tio n     ( Leg h r ib   B ila l )   3571   I n   th e q u atio n s   p r o v id ed ,     r ep r esen ts   th cu r r en iter atio n .   T h v ec to r s   ( )   an d   ( )   r esp ec tiv ely   in d icate   th p o s itio n   o f   th g r ay   wo lf   an d   th p o s itio n   o f   th p r e y .   Vec to r s     an d     ar two   s et s   o f   co ef f icien ts ,   an d   th eir   v alu es a r d ete r m in ed   b y   ( 9 ) - ( 1 1 ) :     = 2 . . 1 ( )   ( 9 )     = 2 . 2   ( 1 0 )     ( ) = 2 ( 2 . ) /    ( 1 1 )     T h r an d o m   n u m b er s   1   an d   2   ar s elec ted   f r o m   th e   in ter v al  b etwe en   ze r o   an d   o n e,   an d   th e y   ar u tili ze d   t o   u p d ate  th p o s itio n s   o f   wo lv e s   with in   th s ea r ch   ar ea .   T h p ar am eter     d ec r ea s es  lin ea r ly   f r o m   2   t o   0   d u r in g   iter atio n s ,   wh ile     r ep r esen ts   t h m ax im u m   n u m b e r   o f   iter a tio n s   u s ed   in   th s ea r ch   alg o r ith m   [ 2 5 ] ,   [ 4 2 ] .   I n   th is   s ce n ar io ,   th p r ey   is   s u r r o u n d ed   b y   g r ay   wo l v es.  T h m em b er s   o f   th p ac k   f ir s f o llo th e   in s tr u ctio n s   o f   th e   lead er   ( alp h wo lf ) ,   th en   t h o s o f   th b e ta  wo lv es,  an d   f in ally   th o s o f   th d elta  w o lv es.  E ac h   wo lf   a d ju s ts   its   p o s itio n   to   g et  as  clo s as  p o s s ib le  to   th p r e y   [ 3 0 ] [ 4 3 ] .   T h d ec is io n   s tep s   o f   th e   GW alg o r ith m   ar p r esen ted   in   Fig u r 5 .   T h is   b eh a v io r   is   d escr ib ed   b y   ( 1 2 ) - ( 1 4 ) :     { = | 1 . ( ) ( ) | = | 2 . ( ) ( ) | = | 3 . ( ) ( ) |   ( 1 2 )     { 1 = ( ) 1 . ( ) 2 = ( ) 2 . ( ) 3 = ( ) 3 . ( )   ( 1 3 )     ( + 1 ) = 1 + 2 + 3 3   ( 1 4 )           ( a)   ( b )           ( c)   ( d )     Fig u r 4 .   T h h u n tin g   b eh av i o r   o f   g r ay   wo l v es:   ( a)   tar g et  p u r s u it,  ( b )   ap p r o ac h in g   th e   tar g e t   ( c)   en cir clem en t an d   ( d )   t he   t ar g et  is   attac k ed ,   it n o   lo n g e r   m o v es   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   4 Au g u s t   20 25 :   3 5 6 6 - 3582   3572       Fig u r 5 .   Dec is io n   s tep s   o f   t h e   GW alg o r ith m       3 . 2 .     P &O   a lg o rit hm   T h is   m eth o d   is   b ased   o n   ca lcu latin g   th e   p h o to v o ltaic  p o we r    ( )   b y   m ea s u r in g   th c u r r e n  ( )   an d   th v o ltag  ( ) ,   an d   co m p ar in g   it  with   th p r ev io u s   p o wer   v alu  ( 1 ) .   T h m ax im u m   p o wer   p o in is   ac h iev ed   wh en   ΔP .   W h en   th d if f er e n ce   b etwe en   t h two   p o wer   v alu es  is   n o ze r o ,   th alg o r ith m   will  attem p t to   f in d   th o p tim al  p o i n t to   th lef t o r   r ig h t o f   th r ec en t p o wer   v alu [ 4 4 ] .   T h er e f o r e,   th e   p er tu r b atio n   o f   th e   d u ty   cy cle  r atio   Δ d ep en d s   o n   th s ig n   o f   th e   l ast  p er tu r b atio n   an d   th s ig n   o f   t h last   p o wer   in cr em en [ 6 ] ,   wh ic h   ar u s ed   to   d ec id t h d ir ec tio n   o f   th e   n ex p e r tu r b atio n   [ 4 5 ]   ac c o r d in g   to   th d ec is io n   f lo wch ar ( P& O   p ar t) .   T h e   p e r tu r b atio n   m u s b m ai n tain ed   in   th e   s am d i r ec tio n   i f   th e   p o wer   in cr ea s es,  a n d   if   th p o wer   d ec r ea s es,  th n e x t p er tu r b atio n   s h o u ld   b e   in   th o p p o s ite  d ir ec tio n .     3 . 3 .     M P P T   wit G WO - P &O   co m bin a t io n   T h ap p r o ac h   is   s tr aig h tf o r wa r d f ir s t,  th GW m eth o d   is   u s ed   to   d eter m in th o p tim al  d u ty   cy cle      to   ac h iev m ax im u m   p o wer .   T h is   r esu lt  is   th en   u s ed   as  s tar tin g   p o in an d   f u r th e r   r ef in ed   b y   th P& m eth o d   f o r   g r ea ter   p r ec is io n .   B y   co m b in in g   b o th   m eth o d s ,   lo ca m ax im u m   p o wer   p o in ts   ar av o id e d   wh ile  b en ef itin g   f r o m   th e f f icien cy   an d   s im p licity   o f   th P& a lg o r ith m .   Fig u r 6   illu s tr ates  th GM PP   th at  th h y b r id   alg o r ith m   aim s   to   a ch iev with o u b ein g   tr a p p e d   in   L MPP.  I also   h ig h lig h ts   th ch allen g e en co u n ter e d   u n d e r   p ar tial  s h ad in g   co n d itio n s .   T h co m b in a tio n   p r o ce s s   is   il lu s tr ated   in   t h f lo wch ar o f   th e   T h alg o r ith m   is   wr itten   in   t h f o r m   o f   a n   eq u atio n   wh ic h   will  h av th v alu o f   en ter in g   th p h o t o v o ltaic  v o ltag V pv   an d   th p h o to v o ltaic  cu r r e n I pv     T h f ir s s tep   is   th in itializ atio n   o f   th m a g n if ier   v al u e s   in   th f o r m   o f   ze r o   m atr ix ,   as  well  as  th in itializatio n   o f   d if f er e n v alu es  o f   th d u ty   c y cle  ( )   with   v alu es b etwe en   0 . 1   an d   1 ,   wh e r ( )   r ep r esen ts   th to tal  n u m b e r   o f   wo lv es.     C al c u la tio n   o f   th e   o b je c tiv e   f u n c tio n   th a w ill  b e   n a m e d     =     an d   attrib u ti o n  o f  th p o s it io n  o f  t h wo lv es  in  r elati o n  to  th f it n es s  v alu as  f o ll o ws :          <     =     &    _   =  ( )          <      &       >         =       &    _   =  ( )        <    &     <    &     >       =     &    _   = ( )     I n   th is   s ec tio n ,   we  ca lcu late  t h v alu es   1 2 ,   3   ac co r d i n g   to   ( 1 3 )   an d   d eter m in e   th v alu o f   ( + 1 )   ac co r d in g   to   ( 1 4 )   f o r   all  d u t y   cy cle  v alu es.  T h is   u p d ate  is   d o n e   at  ea ch   iter atio n   to   o b tai n   th e   b est  v alu e   o f   d u ty   c y cle    ( )   th at  y ield s   th e   o p ti m al p o wer   v alu e .     At  th is   s tag e,   th P& alg o r ith m   is   in itiated   ac co r d in g   to   th f lo wch ar ( P& p a r t to   r ef in a n d   d eter m in th n e d u ty   cy cle  v alu as f o llo ws:      =  +    =      Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         Ma ximu p o w er p o in t tra ck in g   tech n i q u b a s ed   o n   th g r e w o lf o p timiz a tio n     ( Leg h r ib   B ila l )   3573   GW O - P& h y b r id izatio n   p r e s en ted   in   Fig u r 7   a n d   ex p lai n ed   in   d etail  i n   th e   f lo wc h ar t   o f   th GW O - P& alg o r ith m   in   Fig u r 8 .           Fig u r 6 .   P - g r ap h   o f   th e   p r o p o s ed   MPPT  tech n iq u e           Fig u r 7 .   Flo wch ar o f   th e   GW O - P& h y b r id izatio n   Run G WO   Sta rt   O bta ini ng      =    ena bles   a chiev ing   t he  m a x i m um   po wer     a nd   it s   co rr esp o nd i ng          Ca lcula t m ea s ured  a rr a y   P o wer    =                                                                                                 Run P &O    =  ±     E nd   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   4 Au g u s t   20 25 :   3 5 6 6 - 3582   3574       Fig u r 8 .   Flo wch ar o f   th e   GW O - P& alg o r ith m       4.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O   T h s im u latio n   m o d el  o f   th p r o p o s ed   h y b r id   p o wer   m a x im izatio n   m eth o d   is   illu s tr ated   in   Fig u r 9 .   Fo u r   id en tical  p h o to v o ltaic  ( PV)   p an els  ar co n n ec ted   in   s er ies  to   f o r m   s in g le  ar r ay ,   with   th eir   s p ec if ic   ch ar ac ter is tics   d etailed   in   T ab le  1 .   T h e   s im u latio n   was  co n d u cted   u n d er   v a r io u s   c o n d itio n s ,   in clu d in g   u n if o r m   ir r ad iatio n   a n d   p ar tial  s h ad in g ,   all  s u m m ar ized   i n   T ab le  2 .   I n itially ,   th p h o t o v o ltaic  ( PV)   p an els  wer s u b jecte d   t o   p a r tial  s h ad in g   r e p r esen ted   b y   SIC4 .   Su b s eq u en tly ,   at     0 . 4   s ,   s o lar   ir r ad iatio n   b ec am e   u n if o r m   ac r o s s   th f o u r   g r o u p s   o f   p an els,  with   an   in ten s ity   o f   1 0 0 0   W /m ²  f o r   ea ch   g r o u p .   At    0 . 8   s ,   a   d is tu r b an ce   in t r o d u ce d   p ar tial  s h ad in g   r ep r esen ted   b y   SIC3 .   Fin ally ,   at    1 . 2   s ,   t h s y s tem   tr an s itio n ed   to   ir r ad iatio n   r e p r esen ted   b y   SIC2 .   T h u s ,   th s o lar   s y s tem   u n d er   in v esti g atio n   was  ex p o s ed   to   s ev er al  ty p es  o f   e n v ir o n m en tal   co n d itio n s ,   tr a n s itio n in g   s eq u en tially   f r o m   p ar tial  s h ad in g   to   u n if o r m   ir r ad iatio n ,   t h en   t o   an o th e r   s h ad in g   co n d itio n ,   an d   f in ally   to   s h ad in g   co n d itio n   d is tin ct  f r o m   th p r ev io u s   o n e s .   All  th ese  s ce n ar io s   wer s im u lated   u s in g   th e   th r ee   m eth o d s P& O,   GW O,   an d   th p r o p o s ed   h y b r id   GW O - P& O,   wh ich   wer p r ev io u s ly   s tu d ied   an d   ex p lai n ed .   Fig u r 1 0   s h o ws  th m ax im u m   g lo b al  p o wer   f o r   ea ch   s o lar   ir r ad iatio n   co n d itio n   th at  th p h o to v o ltaic  s y s te m   m u s ac h iev as  ac cu r ately   an d   q u ic k ly   as  p o s s ib le  at  ea ch   s tag o f   th e   s im u latio n .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         Ma ximu p o w er p o in t tra ck in g   tech n i q u b a s ed   o n   th g r e w o lf o p timiz a tio n     ( Leg h r ib   B ila l )   3575       Fig u r 9 .   B lo ck   d iag r am   o f   th p r o p o s ed   m eth o d   in   Simu lin k / MA T L AB           Fig u r 1 0 .   GM PP   u n d er   d i f f er en t so lar   ir r ad iatio n   co n d itio n s         At  th b eg in n in g   o f   th s im u latio n ,   ea ch   o f   th f o u r   p an el s   is   s u b jecte d   to   d if f er en i r r ad iatio n ,   r ep r esen ted   b y   SIC4 ,   as  f o llo ws:   2 0 0 ,   7 0 0 ,   1 0 0 0 ,   an d   1 0 0 0   W /m ².   Fig u r 1 1   s h o ws  th at  th GW alg o r ith m   ex h ib its   s tead y - s tate  o s cillatio n s ,   wh ile  th e   P& alg o r ith m   s tr u g g les  to   tr a c k   th e   g lo b al  m ax im u m   p o wer ,   as   clea r ly   illu s tr ated   in   SIC4   o f   Fig u r 1 2 .   I n   c o n tr ast,  th p r o p o s ed   h y b r id   alg o r ith m ,   s h o wn   in   Fig u r 1 3 ,   ac h iev es  r esp o n s tim o f   0 . 0 7   s   an d   s u cc ess f u lly   tr ac k s   th g lo b al  m ax im u m   p o wer   a 5 6 7 . 6   W ,   with   ca lcu lated   ef f i cien cy   o f   9 9 . 9 5 %,  d em o n s tr atin g   s u p er io r   p er f o r m an ce .   At  t   0 . 4   s ,   wh e n   th e   ir r a d iatio n   b ec o m es  u n if o r m   ac r o s s   th f o u r   p an els  at  1 0 0 0   W /m ²,   r ep r esen ted   b y   SIC1 ,   th e   GW O - P& alg o r ith m   s h o ws  th e   b est  r esp o n s tim e,   0 . 0 4   s ,   with   an   ef f ici en cy   o f   9 9 . 9 5 %.  I n   co n tr ast,  Fig u r 1 1   s h o ws  th at  th GW alg o r ith m   h as  h ig h   r esp o n s tim o f   0 . 2 4   s .   Fig u r 1 2   in d icate s   th at  th P& alg o r ith m ,   alth o u g h   s u p p o s ed   to   p e r f o r m   well  u n d er   u n if o r m   ir r a d iatio n   co n d itio n s ,   s h o ws  r esp o n s tim o f   0 . 1 5   s   an d   a n   ef f icien cy   o f   9 9 . 4 %.     At  t   0 . 8   s ,   ea ch   o f   t h f o u r   p a n els  ag ain   r ec eiv es  d i f f er en ir r a d iatio n s 1 0 0 ,   6 0 0 ,   8 0 0 ,   a n d     8 0 0   W /m ².   U n d er   th ese  co n d i tio n s   ( SIC3   s eq u en ce ) ,   b o th   t h P& an d   ev e n   GW alg o r ith m s ,   wh ich   is   a   m etah eu r is tic  alg o r ith m ,   f ail   to   tr ac k   th g lo b al  m ax i m u m   p o wer ,   as  s h o wn   in   Fig u r es  1 2   an d   1 1 ,   r esp ec tiv ely .   I n   c o n tr ast,  th p r o p o s ed   h y b r id   alg o r ith m   tr a ck s   th is   g lo b al  p o wer ,   s h o win g   4 8 3 . 6   W   with   an   ef f icien cy   o f   9 9 . 9 5 % m ain tain ed   an d   a   r esp o n s tim o f   0 . 0 7   s ,   as illu s tr ated   in   Fig u r 1 3   i n   th SIC3   s ec t io n .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.