I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m p u t er   Science   Vo l.   12 ,   No .   1 Octo b er   201 8 ,   p p .   4 1 2 ~ 4 1 9   I SS N:  2 5 0 2 - 4 7 5 2 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /i j ee cs.v 1 2 .i 1 . p p 412 - 4 1 9          412       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s co r e. co m/jo u r n a ls /in d ex . p h p / ijeec s   A Si m ula tion o f  E nerg y  Recycling   Co ncept  i n Au tom o tive  Applica tion Usi n g  H y brid  Appro a ch       No o Aza h Sa m s ud in ,   M uh a mm a d Sy a rif f   Aripin,  Sh a ms ul K a m a l A h m a d K ha li d,    No A m ir ul A m r i N o rdin   F a c u lt y   o f   Co m p u ter S c ien c e   a n d   In f o rm a ti o n   T e c h n o l o g y ,   Un iv e rs it T u n   Hu ss e in   On n   M a lay sia ,     8 6 4 0 0 ,   Jo h o r ,   M a lay sia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ma y   1 ,   2 0 1 8   R ev i s ed   J u l 1 9 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   Ju 30 ,   2 0 1 8     T h is  p a p e p re se n ts  d e v e lo p m e n t   o f   a   si m u latio n   to   d e m o n stra te  a   re lativ e l y   n e w   h y b rid   a p p r o a c h   in   im p ro v in g   e n e rg y   re so u rc e th a is  a p p li c a b le  in   a u to m o ti v e   in d u stry .   T h e   e x isti n g   h y b rid   a p p ro a c h   in   a u t o m o ti v e   in d u stry   is   c o n sid e ra b ly   e ff ici e n in   term o f   e n e rg y   sa v in g   b y   s w it c h in g   b e tw e e n   f u e l   a n d   e lec tri c it y   f o e n e rg y   re s o u rc e s.  Ho w e v e r,   b o th   e n e r g y   re so u rc e c o n f ro n v a rio u c h a ll e n g e s.  W h il e   th e   e le c tri c it y   re so u rc e re q u ire  re c h a rg in g ,   th e   f u e re so u rc e a r e   sc a r c e   a n d   e x p e n siv e .   T h e re f o re ,   in   th is   p a p e w e   a i m   to   p ro p o se   a   re lat iv e l y   n e w   h y b rid   a p p ro a c h ,   re f e rre d   to   a s   e n e rg y   re c y c li n g   c o n c e p e q u ip p e d   w it h   c o o rd i n a ti o n   a lg o ri th m .   T o   sim u late   th e   p r o p o se d   e n e rg y   re c y c li n g   c o n c e p t,   a   p ro t o ty p e   o f   El e c tri c a Co n tr o Un it   (ECU)  c a is  b u il t.   T h e n ,   a n   a lg o rit h m   th a c o o r d in a tes   b a tt e ry   c h a rg in g   is  d e v e lo p e d   a n d   i n teg ra ted   w it h   th e   ECU.   F i n a ll y ,   th e   sim u latio n   o f   th e   p ro p o se d   e n e rg y   re c y c li n g   c o n c e p e q u i p p e d   w it h   th e   c o o rd i n a ti o n   a lg o rit h m   is  e v a lu a ted   o n   th e   p ro t o ty p e   o f   th e   ECU  c a r.   T h e   re su lt sh o w   th a th e   p ro p o se d   e n e rg y   re c y c li n g   c o n c e p th a a ll o w s w it c h in g   b e t w e e n   t w o   so u rc e s o f   e n e rg y   is  a p p li c a b le t o   o p e ra te t h e   ECU  c a p ro t o ty p e .   K ey w o r d s :   C o o r d in atio n   A l g o r ith m   E n er g y   R ec y cli n g   H y b r id   Co p y rig h ©   2 0 1 8   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   No o r   A za h   Sa m s u d i n   Facu lt y   o f   C o m p u ter   Scien ce   an d   I n f o r m atio n   T ec h n o lo g y ,   Un i v er s iti T u n   H u s s ei n   On n   Ma la y s ia ,   8 6 4 0 0 ,   J o h o r ,   Ma lay s ia .   E m ail:  az a h @ u t h m . ed u . m y       1.   I NT RO D UCT I O N   I n itiall y ,   co n v e n tio n al  v e h icle s   w er d esi g n ed   to   u s g aso li n o r   d iesel  to   p r o d u ce   en er g y   t o   in ter n al   co m b u s t io n   e n g in e.   I n   th e   2 0 th   ce n t u r y ,   v e h icle  m a n u f ac t u r er s   s tar to   i n tr o d u ce   v ar io u s   k i n d s   o f   h y b r i d   tech n o lo g y .   So m o f   t h p o p u lar   h y b r id   v e h icles  m a n u f ac tu r er s   i n cl u d Ho n d a,   T o y o ta,   Nis s a n ,   L ex u s ,   Me r ce d es,  H y u n d ai,   Fo r d ,   an d   I n f i n iti.  L i k t h co n v en tio n a v eh icl es,  t h h y b r id   v e h icles  ca n   also   b f u eled .   Dif f er en t   f r o m   t h e   co n v en t io n al  v e h icles,   th e   h y b r id   v eh ic les  h av e   an   elec tr ic   m o to r   a n d   b atter y .   T h m ai n   f ea t u r o f   h y b r id   v e h icles  i s   th at  it  allo w s   s w i tch i n g   o f   p o w er   s o u r ce   b et w ee n   f u e an d   elec tr icit y   to   o p er ate  th co m b u s tio n   en g i n e.   S ig n i f ica n tl y ,   s u c h   h y b r id   v eh icles   o f f er   v ar io u s   b en e f its   to   d r i v er s   i n cl u d in g   f u el   co n s u m p tio n   ef f icie n c y ,   le s s   e x p en d it u r es  o n   f u el,   les s   r is k   o n   air   p o llu tio n   an d   h ea lt h   p r o b lem s   [ 1 ] .   I n d ee d ,   th er ar s tu d ies  o n   t h co n tr ib u tio n   o f   h y b r id   v e h icle s   to   o v er co m i n g   air   co n ta m in atio n   a n d   g lo b al     w ar m i n g   [ 2 ] .   B esid es,  th e   d ep en d en ce   o n   n o n - r en e w ab le  r es o u r ce s   s u c h   a s   f o s s i f u e ls   s h o u ld   n o b v ie w ed   as  s m all  i s s u [ 3 ] .   T h h y b r id   v eh icle s   m a y   b class i f ied   in to   Ser ies  Hy b r id ,   P ar allel  Hy b r id ,   Ser ies - P ar allel  an d   C o m p le x   H y b r id   [ 4 ] .   T h f ea tu r e s   f o r   ea ch   t y p o f   h y b r id   v eh icles  ca n   b f o u n d   in   [ 1 ] .   T h ad v an tag e s   o f   s u c h   h y b r id   v e h icles c a n   b s u m m ar ized   as f o llo w s   a)   L es s en   t h r is k   o f   p o llu t io n   [ 5 ] .   b)   Sav co s t o n   f u el  co n s u m p tio n   [ 6 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752       A   S imu la tio n   o f E n erg R ec yc l in g   C o n ce p t in   A u to mo tive  A p p lica tio n   Usi n g   Hyb r id   ( N o o r   A z a h   S a msu d in )   413   c)   Fu l f ill p o ten tial  m ar k et  d e m a n d   [ 7 ]   T h er ar e   in itiativ e s   to   i m p r o v elec tr ic  v eh ic le  p er f o r m a n c th at  ca n   b f o u n d   in   [ 8 ]   [ 9 ] .   Ho w ev er ,   th ex i s ti n g   h y b r id   tech n o lo g y   i s   s til p r o n to   t w o   m aj o r   li m ita tio n s d ep en d en c y   o n   el ec tr icit y   s o u r ce   f o r   r ec h ar g i n g   an d   f u el  s o u r ce   a v ailab ilit y .   T h u s ,   i n   th i s   p ap er ,   w e   w o u ld   li k to   p r o p o s r elativ el y   n e w   h y b r id   ap p r o ac h   r ef er r ed   to   as  en er g y   r ec y c lin g   co n ce p w i th   co m p u ter - b a s ed   co o r d in atin g   s y s te m   ( C C S)  to   o v er co m th e s li m i tatio n s .   T h r est  o f   t h p ap er   is   o r g an ized   as  f o llo w s :   Sectio n   2   d escr ib es  s ev er al   co m p o n e n ts   o f   t h e   s i m u lat io n   d e v elo p m e n t.  Sec ti o n   3   p r esen ts   th e   r es u lts   o f   t h ev al u atio n   o n   t h s i m u la ted   p r o to ty p Fi n all y ,   Sectio n   4   co n clu d e s   th s i m u l atio n   w o r k   an d   h ig h li g h ts   d i r ec tio n   f o r   f u tu r r esear c h .       2.   RE S E ARCH   M E T H O D   T h is   s ec tio n   d escr ib es  s ev er al  co m p o n en t s   o f   t h p r o j e ct  d ev elo p m en t:  t h p r o p o s ed   en er g y   r ec y c lin g   co n ce p t,  th e   ar ch ite ctu r o f   th e   co m p u ter - b ased   c o o r d in atin g   s y s te m ,   t h s o f t war i m p le m en ta tio n ,   an d   th h ar d w ar i m p le m e n tat io n .     2 . 1   Co ncept ua l f lo w   o f   ener g y   re cy cling   Fig u r 1   s h o w s   t h p r o p o s ed   en er g y   r ec y cli n g   co n ce p u s i n g   t w o   b atter ies  i n s talled   in   t h ca r   p r o to ty p e.   T h co m p u ter - b ase d   co o r d in atin g   alg o r it h m   i s   d ev elo p ed   to   en s u r t h b atte r i es  w ill   ta k t u r n   to   b r ec h ar g ed .   Sig n i f ica n tl y ,   th s tr en g t h   o f   th p r o p o s ed   r ec y cli n g   co n ce p w it h   t h co m p u ter - b ased   co o r d in atin g   alg o r it h m   r elie s   i n   it s   ca p ab ilit y   to   m a in t ain   p o w er   s u p p l y   alter n a tel y   to   th e   b atter ies.   C o n s eq u en tl y   t h co n ti n u o u s   ch ar g i n g   w ill  k ee p   th ca r   p r o to ty p o p er ated   lo n g er .           Fig u r 1 .   T h p r o p o s ed   en er g y   r ec y cli n g   co n ce p t si m u lated   u s i n g   t w o   b atter ie s   in s talled   in   th ca r   p r o to ty p e       2 . 2   Arc hite ct ure  o f   ener g y   r ec y cling   CCS   Fig u r 2   s h o w s   t h p r o p o s ed   ar ch itectu r o f   t h e   ca r   p r o to ty p to   s i m u late  t h en er g y   r ec y cl in g   co n ce p w it h   co m p u ter - b ased   co o r d in atin g   s y s te m   ( E R C S ) .   No te  th at  th u lti m ate  g o al  o f   th p r o p o s ed   en er g y   r ec y cli n g   co n ce p i s   t o   av o id   d ep en d en c y   o n   e x ter n al  r eso u r ce s   s u ch   as   p etr o leu m   a n d   elec tr icit y   r ec h ar g i n g   d i f f icu l ties .   E v e n t u all y ,   th r ed u ce d   co s f o r   en d - u s er s   a n d   ef f icie n t e n er g y   u s a g ca n   b ac h ie v ed .     2 . 3   So f t wa re   i m ple m ent a t io n   Fig u r 3   s h o w s   th m ai n   i n ter f ac o f   t h co o r d in ati n g   s o f t w a r ap p lied   in   th e   E R C S.  T h c o n n ec tio n   m en u   co n tai n s   d r o p   d o w n   li s t   o f   s er ial  p o r t h at   co m m u n ic ate  w it h   t h e   ca r   p r o to t y p e.   T h C o n n ec t   b u tto n   i s   to   m ak co n n ec tio n   b et w ee n   E R C a n d   th ca r   p r o to t y p e.   T h r ig h p an el  i s   to   v ie w   t h m u lt ip le  v o lta g v alu e s   an d   p er ce n ta g in   r o w s .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  12 ,   No .   1 Octo b er   2 0 1 8     4 1 2     419   414       Fig u r 2   . P r o p o s ed   ar ch itectu r o f   E R C S A   in   t h ca r   p r o to ty p e           Fig u r 3 .   Ma in   in ter f ac o f   E R C S A       2 . 4   H a rdw a re   s i m ula t io n i mp le m ent a t io n   Fig u r 4   s h o w s   a   ca r   p r o to ty p u s ed   i n   t h s i m u lat io n   o f   th E R C S.   T h ca r   p r o to ty p e   w a s   b u ilt   u s i n g   r e m o te  co n tr o l c ar .           Fig u r 4 .   C ar   p r o to ty p o f   s i m u latio n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752       A   S imu la tio n   o f E n erg R ec yc l in g   C o n ce p t in   A u to mo tive  A p p lica tio n   Usi n g   Hyb r id   ( N o o r   A z a h   S a msu d in )   415   Fig u r 5   s h o w s   t h s c h e m atic  d esig n   o f   t h i n te g r ated   co m p o n en t s .   T h s ch e m atic  d e s ig n   s h o w s   th e   f lo w   o f   t h co m p o n e n t s   u s ed   in   th p r o to t y p e.   T h d ash ed   li n r ep r esen ts   th s i g n al  p i n s   b et w ee n   co m p o n e n t s   an d   A r d u i n o   an d   th ar r o w   l i n es  p r ese n f lo w   o f   th v o lta g b ein g   u s ed   a n d   to   b ch ar g ed .   No te   th at  w ar n o b u ild in g   r ea ca r   h er e.   I n s tead   i n   t h s i m u lat io n ,   w e   u s a   s m all   s ca le  p r o to t y p to   d em o n s tr ate  t h p r o p o s ed   co n ce p t.  W ch an g th i n v er to r   o f   h y b r id   to   s tep   u p   v o lta g e t h g e n er ato r   m o to r   to   d y n a m o   m o to r   a n d   p o ten tio m eter   as   g a s /elec tr ic  p ed al  ca r .   I n d ee d ,   w ad d ed   s o m e   o th e r   co m p o n e n t s   s u c h   as  NP tr an s is to r   an d   t w o   c h an n el  r ela y s .   W u s t w o   b att er ies  as  m ai n   p o w er   s o u r ce   to   r u n n in g   t h en g i n e   th at  is   l ik r ep lacin g   t h f u el  s o u r ce   to   b atter ies.  T h er ef o r e,   th p r o to ty p u s es  o n l y   elec t r ic  en g i n p o w er ed   b y   an y   o f   t h ese  t w o   b atter ies,   o n at  a   ti m e.   T h r ela y s   r ea ct  as  p o w er   s p lit   d ev ices   t h at  is   to   c h an g p o w er   s u p p l y   co o r d in ate  b y   s w i tch i n g   al g o r ith m .             Fig u r 5 .   Sch e m atic  d esi g n   o f   in te g r atio n   co m p o n e n t       T h co d in g   f o r   t h co o r d in at in g   alg o r it h m   i n   t h E R C p r o to ty p is   b u ilt  i n   A r d u i n o   I DE   an d   e m b ed d ed   in to   th m icr o co n t r o ller .   T h p u r p o s o f   th is   c o o r d in atin g   al g o r ith m   i s   to   en ab le  s w itc h i n g   o f   r ec h ar g i n g   o n   t h b atter y   w it h   ap p r o p r iate  v o ltag v al u es.  B elo w   ar th eq u at io n s   ( E q u ati o n s   1   to   8 )   u s ed   in   b u ild in g   t h al g o r ith m   to   co o r d in ate  th s w itc h i n g   p r o ce d u r e. T h d escr ip tio n s   o f   t h ab b r ev iatio n s   u s ed   i n   th eq u atio n s   ca n   b f o u n d   in   T ab le  1 .       T ab le  1 .   Descr ip tio n s   o f   ab b r e v iatio n s   i n   E q u atio n s   1   to   8   S y mb o l   D e scri p t i o n   b a t V a l A   R e a d i n g   v a l u e   A 0   b a t V a l B   Re a d i n g   v a l u e   A 1   v o l t A   V a l u e   v o l t a g e   A   v o l t B   V a l u e   v o l t a g e   B   b a t P e r A   P e r c e n t a g e   b a t t e r y   A   b a t P e r B   P e r c e n t a g e   b a t t e r y   B   v o l t P w m A   V o l t a g e   p w m b a t t e r y   A   v o l t P w mB   V o l t a g e   p w m b a t t e r y   B   c h a r g e P w m A   C h a r g i n g   p w m b a t t e r y   A   c h a r g e P w mB   C h a r g i n g   p w m b a t t e r y   B       E q u atio n   1   s h o w s   co n v er s io n   s tep   o f   an alo g u r ea d in g   to   b atter y   A   v o lta g e.                                                           ( 1 )     E q u atio n   2   s h o w s   co n v er s io n   s tep   o f   an alo g u r ea d in g   to   b atter y   B   v o ltag e.                          (                )               ( 2 )     E q u atio n   3   s h o w s   co n v er s io n   s tep   o f   cu r r en v o ltag b atter y   A   to   p er ce n ta g v al u e.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  12 ,   No .   1 Octo b er   2 0 1 8     4 1 2     419   416                (                )                       ( 3 )     E q u atio n   4   s h o w s   co n v er s io n   s tep   o f   cu r r en v o ltag b atter y   B   to   p e r ce n tag v a lu e.                  (                )                       ( 4 )     E q u atio n s   5   an d   6   s h o w   co n v e r s io n   o f   v o lta g b atter y   A   to   p wm .                                                             ( 5 )                                                                     ( 6 )     E q u atio n s   7   an d   8   s h o w   co n v e r s io n   o f   v o lta g b atter y   B   to   p wm .                                                         ( 7 )                                                                     ( 8 )     Min i m u m   ch ar g v o lta g f o r   ea ch   b atter y   i s   5 . 0   v o lt.  E q u a tio n s   5   u n til  8   ar u s ed   to   co n v er ea c h   b atter y   v o ltag to   P u ls W id th   Mo d u latio n   ( P W M)   v alu e.   Mo r eo v er ,   th p u r p o s o f   th ese  eq u atio n s   ar to   ch ar g t h ap p r o p r iate  v o ltag e   an d   av o id   o v er c h ar g i n g .   T h NP tr an s i s to r   w ill r ec o g n ize  th p wm   v alu e   an d   p r esen t th v al u as v o lta g to   b ch ar g ed   to   th r esp ec tiv b atter y .   Fig u r 6   s h o w s   th co n d itio n   u s ed   in   th p r o p o s ed   alg o r ith m   f o r   th co m p u ter - b ased   co o r d in atin g   ( C C S)  s y s te m .   I n   t h is   al g o r ith m ,   it   w ill   tr i g g er   th e   co m m a n d   ac co r d in g   to   t h v o lta g v al u es.  I t   m ea n s   w h en   th ca r   is   o p er atin g ,   t h alg o r i th m   is   ab le  to   r ea d   v o ltag o f   b o th   b atter ies  an d   co n v er to   p er ce n tag v al u e s .   T h en   th b atter y   w i th   h i g h er   v o ltag i s   as s ig n ed   to   ac as  p r i m ar y   p o w er   s u p p l y   to   p r o v i d p o w er   to   th D C   m o to r .   T h b atter y   w i th   lo w e r   v o ltag e   t h en   r eq u ir es  c h ar g i n g .   W h e n ev er   t h e   v o lta g o f   t h p r i m ar y   p o w er   s u p p l y   i s   g e tti n g   lo w er   a n d   th p er ce n tag ar r iv e s   to   eq u al  o r   less   th a n   1 5 %,  th al g o r ith m   is   ab le  to   s w itc h   th c h ar g i n g .   T h al g o r ith m   k ee p s   co o r d in atin g   w h en e v er   t h ca r   p r o to t y p is   s ti ll  r u n n i n g .   Ho w ev er ,   w h e n   th ca r   is   in   id le  s tat e,   th e n   t h e r is   n o   s w itc h i n g   o cc u r s .     T h v o ltag v al u es  ar s e n t o   th E R C f o r   r ea ti m m o n ito r in g .   T h v o ltag o f   t h b atter ies  ar s en in to   tab le.   A cc o r d in g   t o   th v o lta g e,   w ca n   o b s er v e   th co o r d in atio n   o f   t h au to   s w itc h i n g   p r o ce d u r in   r ec h ar g in g   t h b atter ies.        3.   RE SU L T A ND  AN AL Y SI S   T h p r o to ty p ca r   m o d el  h as  b ee n   u s ed   to   s i m u la te  th p r o p o s ed   en er g y   r ec y cli n g   co n ce p w it h   co m p u ter - b a s ed   co o r d in atin g   s y s te m .   T h ca r   p r o to ty p is   ev al u ated   in   t w o   co n d itio n s ( 1 )   m o n ito r in g   b atter ies  v o ltag c h ar g i n g   w it h o u t h C C al g o r ith m   a n d   ( 2 )   m o n ito r in g   b atter ies  v o lta g ch ar g i n g   w i th   t h e   C C S a lg o r it h m .     3 . 1 .   M o nito ring   ba t t er ies v o lt a g cha rg ing   w it h CC S   T h ev alu a tio n   to o k   p lace   a b o u 4 6   m i n u tes.  T h v o ltag is   m ea s u r ed   to   o b s er v th e   s w itc h i n g   p o w er   s u p p l y ,   al s o   s w itc h i n g   r ec h ar g i n g   w h en e v er   t h p er ce n tag e   o f   u s ed   b atter y   i s   le s s   t h an   o r   eq u al  to   1 5 %.  A cc o r d in g   to   T a b le  2 ,   i n itiall y ,   th al g o r ith m   in d icat es  th at  p er ce n tag v o ltag o f   b atter y   A   is   h ig h er   th an   p er ce n ta g v o ltag e   b atter y   B ,   t h u s   b atter y   A   is   u s ed   to   b p r im ar y   p o w er   s u p p l y   an d   th b atter y   B   as   t h e   s ec o n d ar y   p o w er   s u p p l y .   T h u s ,   b atter y   B   is   c h ar g ed .   T h s w itc h i n g   o f   p o w er   s u p p l y   h ap p en ed   in   m i n u te  2 1 .   No w ,   b atter y   B   b ec am p r i m ar y   p o w er   s u p p l y   an d   b atter y   A   b ec a m th s ec o n d ar y   p o w er   s u p p l y .   T h u s   b atter y   A   i s   r ec h ar g ed   w h ile  b atter y   B   is   u s ed   to   s u p p l y   p o wer   to   th D C   m o to r .   T h DC   m o to r   r u n s   w i th   5 . 0   v o lt  w it h   1 . 0   a m p er a g e.   I n   m i n u te   3 3 ,   th s w itc h i n g   p o w er   s u p p l y   an d   s w itc h i n g   r ec h ar g i n g   o cc u r   a g ai n .   T h ba tter y   A   o n ce   a g ai n   b ec a m e   p r i m p o w er   s u p p l y   an d   t h e   b atter y   B   b ec a m s ec o n d ar y .   I f   t h e   test   is   to   b e   co n tin u ed ,   th e n   th s w i tch i n g   o f   p o w er   s u p p l y   a n d   s w itc h in g   r ec h ar g i n g   o f   b o th   b atter ies  co n tin u to   o cc u r .   T h u s   th p o w er   s o u r ce   w ill  n e v er   r u n   o u t.  T h g r ee n   co lo u r   in d icate s   t h at  th b atter y   is   u s ed   to   s u p p ly   p o w er   to   th DC   m o to r th y el lo w   co lo u r   in d icate s   ch ar g in g   m o d o f   th b atter y   an d   t h b lu co lo u r   s h o w s   th e   s w itc h in g   p o w er   s u p p l y   a n d   s w itc h i n g   r ec h ar g i n g   b atter y   s i m u ltan eo u s l y .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752       A   S imu la tio n   o f E n erg R ec yc l in g   C o n ce p t in   A u to mo tive  A p p lica tio n   Usi n g   Hyb r id   ( N o o r   A z a h   S a msu d in )   417   I N P U T:   c o mm a n d   u se r   c o n t r o l   B EG I N               1 :   F O R   ( e a c h   t i me   i n t e r v a l )                 2 :                     c o u n t e r T i me   + +               3 :                     I F                                 4:     st a t u sO p e r a t i o n   = 1               5 :                             R e l a y   1 =   H i g h   / /   b a t t e r y   A   i s u se                       7 :                             R e l a y   2 =   L o w   / /   b a t t e r y   B   n o t   u se               8 :                             T i p 1 2 0   ( 1 )   =   x v 1   / /   n o t   c h a r g e   b a t t e r y   A                 9 :                             T i p 1 2 0   ( 2 )   =   x v 2   / /   c h a r g e   b a t t e r y   B                     1 0 :                                       I F                  )                     11:     st a t u sO p e r a t i o n   = 2                   1 2 :                                         R e l a y   1   =   L o w   / /   b a t t e r y   A   n o t   u se        1 3 :                                         R e l a y   2   =   H i g h   / /   b a t t e r y   B   i s   u se        1 4 :                                         T i p 1 2 0   ( 1 )   =   x v 1   / /   c h a r g e   b a t t e r y   A                   1 5 :                                         T i p 1 2 0   ( 2 )   =   L o w   / /   n o t   c h a r g e   b a t t e r y                     1 6 :     EL S I F   (                   )                   1 7 :     st a t u sO p e r a t i o n   = 1        1 8 :          R e l a y   1   =   L o w   / /   b a t t e r y   A   n o t   u se        1 9 :                                       R e l a y   2   =   H i g h   / /   b a t t e r y   B   i s   u se        2 0 :             T i p 1 2 0   ( 1 )   =   x v 1   / /   c h a r g e   b a t t e r y   A        2 1 :                                       T i p 1 2 0   ( 2 )   =   x v 2   / /   n o t   c h a r g e   b a t t e r y   B        2 2 :                     I F                          2 3 :     st a t u sO p e r a t i o n   = 2        2 4 :                               R e l a y   1   =   L o w   / /   b a t t e r y   A   n o t   u se        2 5 :                               R e l a y   2   =   H i g h   / /   b a t t e r y   B   i s   u se        2 6 :                               T i p 1 2 0   ( 1 )   =   x v 1   / /   c h a r g e   b a t t e r y   A         2 7 :                               T i p 1 2 0   ( 2 )   =   x v 2   / /   n o t   c h a r g e   b a t t e r y   B        2 8 :                                       I F              )        2 9 :     st a t u sO p e r a t i o n   = 1        3 0 :                                         R e l a y   1 =   H i g h   / /   b a t t e r y   A   i s u se                   3 1 :                                         R e l a y   2 =   L o w   / /   b a t t e r y   B   n o t   u se                   3 2 :                                         T i p 1 2 0   ( 1 )   =   L o w   / /   n o t   c h a r g e   b a t t e r y                     3 3 :                                         T i p 1 2 0   ( 2 )   =   x v 2   / /   c h a r g e   b a t t e r y   B        3 4 :     EL S I F   (                   )        3 5 :     st a t u sO p e r a t i o n   = 2        3 6 :          R e l a y   1 =   H i g h   / /   b a t t e r y   A   i s u se                   3 7 :                                         R e l a y   2 =   L o w   / /   b a t t e r y   B   n o t   u se                   3 8 :                                         T i p 1 2 0   ( 1 )   =   L o w   / /   n o t   c h a r g e   b a t t e r y          3 9 :                                         T i p 1 2 0   ( 2 )   =   x v 2   / /   c h a r g e   b a t t e r y        4 0 :           EL S        4 1 :     st a t u sO p e r a t i o n   = 3                             N EX T     Fig u r 6 .   A l g o r ith m   o f   o f   th co m p u ter - b a s ed   co o r d in atin g   s y s te m       Fig u r 7   s h o w s   t h v o lta g o f   b o th   b atter ies  w it h   alg o r it h m .   T h b lu lin r ep r esen ts   v o ltag o f   b atter y   A   a n d   th o r an g li n r ep r esen ts   v o lta g o f   b atter y   B .   T h ti m in ter v al  is   1   t o   4 6   m in u te s .   T h ch ar g i n g   ti m ap p r o x i m ate l y   1 3 -   1 5   m in u te s   to   in cr ea s t h p o ten tial  a b ilit y   v o ltag to   b u s ed   ag ai n .   T h e   h y b r id   co n ce p t a p p lied   in   th p r o p o s ed   en er g y   r ec y cl in g   co n ce p t te ch n iq u i s   s ee n   to   b s u cc es s f u l.           Fig u r 7 .   B atter y   v o ltag w i th   C C S   0 0 . 5 1 1 . 5 2 2 . 5 3 3 . 5 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 B at t e r y   Volt age   w ith   CC S   V o l t a g e   B a t t e r y   A V o l t a g e   B a t t e r y   B Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  12 ,   No .   1 Octo b er   2 0 1 8     4 1 2     419   418   T ab le  2 .   Vo ltag o f   b atter ies   V o l t a g e   B a t t e r y   A   V o l t a g e   B a t t e r y   B   P e r c e n t   B a t t e r y   A   P e r c e n t   B a t t e r y   B   T i me   I n t e r v a l   1 . 2 4   1 . 2 3   2 4 . 8   2 4 . 6   1   1 . 6 6   1 . 6 5   3 3 . 2   33   2   1 . 6 9   1 . 6 9   33   33   3   1 . 6 7   1 . 6 7   33   33   4   1 . 6 7   1 . 6 7   33   33   5   1 . 6 1   1 . 6   32   32   18   1 . 6 2   1 . 6 2   32   32   19   1 . 6 2   1 . 6 1   32   32   20   1 . 6 2   1 . 6 1   32   32   21   0 . 9 5   1 . 6 1   19   32   22   0 . 9 4   1 . 6 1   18   32   23   0 . 9 4   1 . 6 1   18   32   24   0 . 9 5   1 . 6 1   19   32   25   0 . 9 6   1 . 6 1   19   32   26   0 . 9 7   1 . 6 1   19   32   27   0 . 9 8   1 . 7 8   19   35   28   0 . 9 8   1 . 8   19   36   29   0 . 9 9   2 . 1 1   19   42   30   0 . 9 9   2 . 1 7   19   43   31   0 . 9 9   2 . 2 1   19   44   32   0 . 9 9   2 . 2 4   19   45   33   2 . 9 7   2 . 3   59   46   34   2 . 9 5   2 . 1 7   58   43   35   3   2 . 1   60   42   36   3 . 1   1 . 9   62   38   37   3 . 0 7   1 . 6   61   32   38   3 . 1 1   1 . 6   62   32   39   3 . 1 3   1 . 3   62   26   40   3 . 1 2   1 . 3   62   26   41   3 . 0 5   1 . 3   60   26   42   3 . 0 4   1 . 3   60   26   43   3 . 0 2   1 . 3   60   26   44   3 . 2   1 . 3   64   26   45   3 . 0 8   1 . 3   61   26   46       3 . 2 .   M o nito ring   ba t t er ies v o lt a g cha rg ing   w it ho ut  CCS   T h o b s er v a tio n   is   also   p er f o r m ed   f o r   7 2   m in u te s   to   m o n ito r   b atter ies  v o ltag ch ar g i n g   w ith o u t h e   C C S.  T h er is   n o   i n p u t   to   tr i g g er   w h ic h   b atter y   h a s   h ig h er   o r   lo w er   v o lta g e.   I n d ee d ,   th e   A r d u in o   r an d o m l y   ch o o s w h ic h ev er   b atter y   to   a ct  as  p o w er   s u p p l y .   A cc o r d in g   to   tab le  3   a n d   f i g u r 8 ,   th e   D C   m o to r   r u n s   u s in g   b atter y   B   an d   t h s w itc h i n g   o f   p o w er   s u p p l y   a n d   s w itc h i n g   o f   r ec h ar g i n g   o n   th b atter y   d o   n o o cc u r .   Fig u r e   8   s h o w s   b atter y   B   b ec a m d r ain   u n til  t h v o lta g r u n s   o u t .   T h b atter y   A   i s   n o u s ed   u n til  t h en d   o f   t h o b s er v atio n .   A t h en d   o f   t h is   ev al u atio n   p h ase,   t h D C   m o to r   o f   in   t h ca r   p r o to ty p e   is   f i n all y   s to p p ed   b ec au s th p o w er   h a s   r u n   o u t.  T h r e d   ce lls   in   T a b le  3   in d icate s   id le  s tate  o f   b atter y   A   an d   th y ello w   ce ll s   in d icate   b atter y   B   is   u s ed   as p o w er   s u p p l y .       T ab le  3 .   Mo n ito r in g   p er f o r m a n ce   v o lta g b atter ies n o   al g o r ith m   V o l t a g e   B a t t e r y   A   V o l t a g e   B a t t e r y   B   P e r c e n t   B a t t e r y   A   P e r c e n t   B a t t e r y   B   T i me   I n t e r v a l   0 . 7 6   0 . 2 2   15   4   1   0 . 7 3   0 . 2 7   14   5   10   0 . 6 6   0 . 2 4   13   4   20   0 . 7   0 . 1 8   14   3   30   0 . 7 2   0 . 1 3   14   2   40   0 . 7 4   0 . 1 1   14   2   50   0 . 7 4   0 . 1   14   1   60   0 . 7 2   0 . 0 8   14   1   70   0 . 7 5   0 . 0 8   15   1   71   0 . 7 5   0 . 0 8   14   1   72   0 . 7 5   0 . 0 8   14   1   72   0 . 7 4   0 . 0 8   14   1   72       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752       A   S imu la tio n   o f E n erg R ec yc l in g   C o n ce p t in   A u to mo tive  A p p lica tio n   Usi n g   Hyb r id   ( N o o r   A z a h   S a msu d in )   419       Fig u r 8 .   B atter ies v o ltag o f   w it h o u t   C C S a l g o r ith m       T h ev alu atio n   r esu lt  s h o w s   t h at  s w i tch in g   o f   r ec h ar g i n g   b et w ee n   t h t w o   b atter ies  d o   n o o cc u r   if   th C C S a l g o r ith m   is   n o t a p p lied .         4.   CO NCLU SI O N   I n   th i s   p ap er ,   r elativ el y   n e w   h y b r id   ap p r o ac h ,   k n o w n   as  en er g y   r ec y cli n g   co n ce p h as  b ee n   p r o p o s ed .   T o   d em o n s tr ate   th p r o p o s ed   en er g y   r ec y cli n g   co n ce p t,  t w o   m aj o r   task s   w er e   p er f o r m ed a   ca r   p r o to ty p w a s   b u il ( h ar d w ar e )   an d   co m p u ter - b ased   co o r d in ati n g   al g o r ith m   ( s o f t w ar e)   was  d ev elo p ed .   B o th   co m p o n e n t s ,   th h ar d w ar an d   s o f t w ar w er i n teg r ated .   T h ev alu atio n   r esu lt s   s h o w   t h at  th p r o p o s ed   en er g y   r ec y cli n g   co n ce p is   s u c ce s s f u ll y   p er f o r m ed .   T h i m p le m en ted   C C S   alg o r it h m   is   ab le  to   p er f o r m   s w itc h in g   o f   p r i m ar y   p o w er   s u p p l y   an d   s w itc h i n g   o f   r e ch ar g ea b le  b atter y .   No te  th a t   in   t h i s   p ap er ,   th p r o p o s ed   id ea   o f   en er g y   r ec y clin g   co n ce p h as  b ee n   e v al u ated   in   s i m p le  s i m u latio n   o f   ca r   p r o t o ty p e.   Ho w e v er ,   th p r i n cip al  id ea   i n   t h p r o p o s ed   en er g y   r ec y c li n g   co n ce p is   s ee n   to   b ap p licab le  in   au to m o ti v in d u s tr y   t h at  ca n   r ed u ce   d ep en d en c y   o f   f u el  av ailab il it y   a n d   elec tr icit y   r eso u r ce s .     No tab ly   th is   p r o j ec is   s u p p o r ted   b y   t h F u n d a m e n tal  R esear ch   Gr a n Sc h e m e,   v o 1 6 0 9   f r o m   Min i s tr y   o f   H ig h er   E d u ca tio n ,   Ma la y s ia.       RE F E R E NC E S   [1 ]     J.  G e r m a n ,   " H y b rid   v e h icle s: T e c h n o lo g y   De v e lo p m e n a n d   Co st R e d u c ti o n , "   se rie s o n   tec h n o lo g y   tre n d s i n   p a ss e n g e r ve h icle s in   th e   U n it e d   S ta tes ,   n o .   1 ,   2 0 1 5 .     [2 ]     B.   Ba g o a n d   O.  L in d b lad ,   Un c o v e rin g   t h e   tru e   p o ten t ia l   o h y b ri d   e lec tric v e h icle s,  G o teb o rg   Un iv e rsity El a n d e rs  No v u m ,   2 0 0 4 .     [3 ]     K.  C.   P ra jap a ti ,   R.   P a tel  a n d   R .   S a g a r,   " H y b rid   v e h icle A   stu d y   o n   tec h n o l o g y , "   In ter n a ti o n a J o u rn a o En g i n e e rin g   Res e a rc h   &   T e c h n o lo g y ,   v o l.   3 ,   n o .   1 2 ,   p p .   1 0 7 6 - 1 0 8 2 ,   2 0 1 4 .     [4 ]     O.  M o m o h   a n d   M .   O.  Om o ig u i,   " A n   o v e rv ie w   o f   h y b rid   e lec tri c   v e h icle   tec h n o lo g y , "   in   IEE Veh i c l e   Po we r a n d   Pro p u lsio n   Co n fer e n c e ,   De a rb o rn ,   M I,   USA ,   2 0 0 9 .     [5 ]     A .   Ha jd e ri  a n d   S .   P a c o ,   " Hy b rid   v e h icle s an d   th e ir  im p a c o n   p o ll u ti o n   re d u c ti o n   in   u rb a n   a re a s,"   In ter d isc ip li n a ry   J o u rn a o Res e a rc h   a n d   De v e lo p me n t,   v o l.   4 ,   n o .   2 ,   p p .   1 2 1 - 1 2 8 ,   2 0 1 4 .     [6 ]     M .   Kh a n   a n d   N.  C.   Ka r,   " Hy b rid   e lec tri c   v e h icle f o su sta in a b le t r a n sp o rtati o n :   A   Ca n a d ian   p e rsp e c ti v e , "   W o rld   El e c tric V e h icle   J o u rn a l,   v o l.   3 ,   p p .   5 5 1 - 5 6 1 ,   2 0 0 9 .     [7 ]     S .   S h e p h e rd ,   P .   Bo n sa ll   a n d   G .   Ha rriso n ,   " F a c to rs af f e c ti n g   f u tu re   d e m a n d   f o r   e lec tri c   v e h icle s: A   m o d e b a se d   stu d y , "   T ra n sp o rt  Po li c y ,   v o l.   2 0 ,   p p .   6 2 - 7 4 ,   2 0 1 2 .     [8 ]     E.   T ra n c h o ,   E .   Ib a rra ,   A .   A rias ,   I.   Ko rtab a rria,  J.  J u rg e n s,  L .   M a re n g o ,   A .   F rica ss e   a n d   J.  V.  G ra g g e r,   " P M - A ss isted   s y n c h ro n o u s relu c ta n c e   m a c h in e   flu x   w e a k e n in g   c o n tro   f o E V   a n d   HEV   a p p li c a ti o n s,"   IEE T ra n s a c ti o n o n   In d u stria El e c tro n ics ,   v o l .   6 5 ,   n o .   4 ,   p p .   2 9 8 6 - 2 9 9 5 ,   2 0 1 8 .     [9 ]     C. - M .   L a i,   C.   Yu - H u e i,   M . - H.  Hi se h   a n d   Y. - C .   L in ,   " De v e lo p m e n t   o f   a   b id e re c ti o n a DC/DC c o n v e r ter w it h   d u a l - b a tt e ry   e n e r g y   sto ra g e   f o h y b rid   e lec tri c   v e h icle   s y ste m , "   IEE T ra n sa c ti o n o n   Veh c u l a r T e c h n o l o g y ,   v o l.   6 7 ,   n o .   2 ,   p p .   1 0 3 6 - 1 0 5 2 ,   2 0 1 8 .         0 5 10 15 20 1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 Batter Perce ntage  w ithout  CCS   P e rc e n Ba tt e ry   A P e rc e n Ba tt e ry   B Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.