Int ern at i onal  Journ al of  P ower E le ctr on i cs a n d  Drive  S ystem   (I J PE D S )   Vo l.   11 ,  No.   4 ,  Decem be r   2020 , p p.   168 9 ~ 16 9 9   IS S N:  20 88 - 8694 ,  DOI: 10 .11 591/ ij peds . v 1 1 .i 4 . pp 16 8 9 - 16 9 9       1689       Journ al h om e page :  http: // ij pe ds .i aescore.c om   Experim ental im plement ation of  a s m art batte ry c harger  f or  electric  vehi cles  chargin g statio n       Ab deli lah  H assoune 1 , Mo hame d K hafa ll ah 2 , Abdelo uah ed M e sb ah i 3 , Ay oub  Noua it i 4 , Ta ri k B ou r agba 5   1 ,2,3,4  La bora tory of E ner gy   and   E l ec tr ic a l  Sys tems,   ENSEM,  Hass a n  II  Univ ersit y  o f  Casablanc a, Moroc co   1,5  EIGSI   Casablanc a ,   Moroc co       Art ic le  In f o     ABSTR A CT   Art ic le  history:   Re cei ved   Dec   5 , 2 01 9   Re vised  A pr   2 6 , 2 0 20   Accepte d  M a y   18 , 20 20       In  thi s  pap er,  a n  im pl ementatio n  of  a   DC/DC   buck  conv ert e r  for  elec tr ic  vehi c le s  ch arg in g  stat ion   and  a   DS P  base d  clos ed - loop  digita l  cont ro ller   design  ar e  pre se nte d  and   an al yz ed.   The   ai m   of  thi s  work  is  to  ac hi eve   a n   im prove d  cont r ol  strategy  for   a  Li - ion   b at t ery   cha rg er  i mpl e me nt ed  on  a   Rea l - ti m e   te st  p la tfor m.   Th e  t est  pla tfo rm  consi sts  of  a  popula r   power  pol e   boar d  (MP CA75136)  dedica t ed   to  studying   th e  DC/DC   conv e rte rs,  and  a  DS P  deve lopm e nt  kit   ( TMS320F 28379D)  tha t  i s  used  to  drive   the   DC/DC   buck  conv e rt er.  The  con trol  str at egy   is  b ase d   on  a   digital  con trol   sys tem  cont a ini ng   the  cl osed - loop   cur r ent  cont ro ll er   f oll owed   by  a  p ulse  widt h   modul ation  blo c k,   and  on  a  re al   t im e  st at e  o f  ch ar ge  estimation  t e chni que  for  a  Li - ion  b at t ery .   How eve r,   th e  ov era l l  con trol   d esi gn  is  modeled  o n  Simul ink   via   blo ck  d ia gr a ms,  and   aut o ma t ic a ll y  g ene r at ed   code   tha t   is  t arg et ed   int o   the  DS P  proc essor.  Simul a ti on   an d  expe r im en tal   result s  h ave  show n  the   eff ective n ess  of   the   p roposed  t est  ben ch  and   it s  externa l  dig i ta l  cont ro l  st rat egy   via a c h arg ing  sc ena r io  f or  elec t ric ve h ic l es  batter i es.   Ke yw or d s :   Char ging stat io n   Cl os ed - lo op curre nt contr ol   DC/DC  bu c k  c onve rter    DS P   Ele ct ric v e hicle s   Li - ion batt er y   This   is an  open   acc ess arti cl e   un der  the  CC  BY - SA   l ic ense .     Corres pond in g  Aut h or :   Abdeli la h Hass oune   ENS E M ,  Hass an II U niv e rsity  of Casa bla nc a   7 km El  Jad i da   Roa d,   8118,  Oasi s,  Ca sabla nc a,  M orocc o   EIGSI  Ca s abla nca. 2 82, l'Oa s is R oad,  20410, Ca sabla nca, Mor occo   Emai l:  a.h ass oune @ ie ee . org       1.   INTROD U CTION   The  gl obal   en vir onmental   c hange  re searc h  has  enc oura ge d  the  us e  of  more  eff ic ie nt  and   e nerg y  op ti miza ti on  te chnolo gies  i n  man y  sect or s   of  daily   li fe.  M aj or  e nerg y  consu mp ti ons  are  rec ently   no ti ced  in   the transp or ta ti on   fiel d,  es peci al ly in  the au t omo bile i ndus tr y  [ 1]. Th e refo r e, the  nee d of   more ef fecti ve use of  el ect ric  veh ic le s  chargin g  s ta t ion   ( EVCS )  is  become  inc rea sing l y  co mp et i ti ve  du e  t o  the  impro veme nt  of  the  embe dd e d  i nfo rmati on  s ys te ms,  a nd   of  the  op e rati on  m odes  for  el ect ric  veh ic le   ( EV )  ba tt ery   cha r ger   i n  sma rt   gr i ds   [ 2,   3].  F ur t her m ore,  th e  topolo gies  of   energ y  co nver sion   de vice s  ha d  dra wn   mu c h  at te ntio n  due   to  it s   var i ou s   ben e fi ts,  as  t he  im pro ve d  acc ur ac y,  sta bili ty  a nd  decr e asi ng  t he  e nerg y  l osse s  durin g  c ha rg i ng  op e rati ons.   Se ver al   su c h  to polo gies  of  e ne rgy   co nverters   ha ve   been  discuss e d  a nd  co mp a red  in   [4 - 6].  T he   DC/DC  buck   c onve rter  offe rs   a  high   en er gy  ef fici enc y  a nd   a  la rg e   scal e   of  ou t pu t   cu rr e nt  c ompare d  to  t he   oth e r  ty pes  of  charger s,  a nd  it   cou ld  poss ibly  be   us e d  t o  inter face  the   DC  bus  of   t he   EVCS  to   th e  EV     batte ry  [ 7].  Ea ch  rated  powe r   pro vid e d  by  t he  batte ry  ch ar ge rs   re pr e sents   a  s pecific  c ha rg i ng  m od e;   m ode - 1:  s low  c hargi ng  (up  to   3k W) ,   m ode - 2:  f a st  chargin g  (prov iding  po wer   from  7kW  t o  22kW ),   m ode - 3:  r api d   chargin g (r a pid AC c harge rs  a re r at e d  at   43kW,  w hile mo st  Ra pid   DC ter m inals are at  least  5 0k W) [ 8 - 10] .    Nume r ous  c on trol  strat e gies  f or  cha r ging  E V  batte ries  have  bee n  re ported  in   the   li te ratur e   [ 11].  T he   const ant  cu rr e nt - c on sta nt  volt age  (CC - C V)   is  by   far   the  mo st  fa mil ia r  on e ,  it   con sist s   of   a  c onsta nt  curren t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            IS S N :   2088 - 8 694   In t J   P ow  Ele c  &  Dr i   S ys t ,   V ol .  1 1 , N o.   4 ,  D ecembe r   2020   :   168 9   –   169 9   1690   chargin g  prot oc ol  wh e re  t he  batte ry  vo lt age   incre a ses  up  t o  a   th res ho l d  l evel,  f ollow e d  by  a   co ns ta nt   vo lt age   con t ro l  m ode  ho l d  unti l  the  current  fall s  dow n  to  a  l ow  value.   Th us ,   th e  simpli ci ty  of   impleme ntati on   of  the  CC - CV  c on tr ol   has  ma de  it   the  m os t  use d  cha rg i ng   prot oco l  i n  the   ba tt ery   ma na ge ment  s ys te m  ( BMS)   app li cat io ns  [1 2].  T his   ki nd of p r oto c ols   can   s horten   the   c ha rg i ng  ti me,   wi th  le ss   da ma ge   of   batte r y  cycl e  li fe.  Othe r protoc ols as in [ 13] ha ve  b ee n pro ved to  reduce c harg ing  ti mes , a nd  increase d  e nergy ef fici enc y.     The  M PC A75 136  powe r  pole   bo a r d  ( PPB )  use d  in  t his  pa per  is  a  pl at fo rm   in  w hi ch  co ntr ol   al gorithms  ca n  be  ra pid l y  de ployed  a nd  te s te d  [ 14].   T he  con t ro l  strat e gy  of  the  PPB  i s  impleme nted   on   a   TMS3 20F28 379D  D SP,  it   co ns ist s  of  a   cl ose d - l oop  c urre nt   con t ro l  s ys te m  f ollo wed  by   a  di gital   p ulse   widt h  modu la ti on   (PW M )   bl ock  a nd  a   decisi on   al gorithm   of  du t y  c ycle.   On e   of  t he  main   ai m s  of  this   w ork   is  to   pro vid e  a   sma rt  em bedde d  pl at fo rm   that  c an  be  us e d  t o  te st  va rio us   di gital   con t ro ls   on  po wer  el ec tro nic   conve rters  without  go i ng  int o  the   deta il s  of  C  pro grammi ng  of  microc ontr ollers,  or  of   co nv e rter  sch emat ic s.   In  o r de r  to  c ontrol  the  injec te d  po wer  f lo w  i nto   the   co nnect ed  batte r y,   t he  auth or s  i n  [ 15,   16]  propose d  a   SO C   est imat ion   te c hniq ue  f or  Li - Ion  batte r y  base d  on  a   DS P   ha rdwar e   that   ca n  be   use d  as   a   real - ti me  t oo l   f or  the   embe dd e d  s ys t em  platf orms.  The  s of t war e   too ls  re qu ire d  t o  set   s uch  co nt ro l  strat e gies  a re  M at la b/Sim ulink,   and   C ode  Com po s er  [17 - 19] .  The  works  in  [ 20]  are  cl os el y  relat ed  to  the   pr ese nt  w ork ,  it   descr ibe s  a  powe r   el ect ro n ic s   la borato ry  that   co ns ist s  of   Sim ulink  a nd  T I  F28 035  process or  in  order  to   con t ro l     DC/DC c onve r te rs.   This  pa per   is  s tructu red   a s  f ol lows :  Sect io n  1  intr oduces  t he   backgro und  of   the  us e d  ap proac h.   T he   real - ti me  te st  platfo rm   of  t he   EVC S  s mart   cha rger   oper a te d  by  a   T M S 320F2 8379D   DS P   is  desc ribed  in   Sect ion  2.  The   cl os e d - l oop  c urren t   di gital   c on t ro l   is  detai le d  i n  Sect io n  3.  Desi gn  a nd  simulat ion  res ults  in   Simuli nk  are   presente d  i n  Sec ti on   4.  E xperi mental   res ults  of  a   fast   an d  a  rap i d  c hargi ng  mode  a re   pe rf orme d  and anal yze d  i n  Sect io n 5. C on cl us io ns  a re  pro vid e d  in  Se ct ion   6.       2.   DESCRIPTI ON OF THE   PROP OSE D PL ATFO RM   Figure  1  de picts  the  c omplet e  sche me  of  th e  pro posed   rea l - ti me  te st  platfo rm;   it   c on sis ts  of  a n  E V   Li - ion  batte ry  ti ed  to   a  m ulti - so urce   po wer  s y ste m  of  t he  c hargin g  sta ti on  via  a  DC/DC  bu c k  co nverter .  T he   EV  batte r y  c ha rg e r  is  co ntr olled  by  a  hybr i d  con t ro l  strat e gy  co mpose d  by   a  con sta nt  cu r ren t  m ode  sup ported  by  a  t hr es hold   vo lt age   m ode.   The  dig it al   c ontrol  s ys te m   ( D CS)  is  dri ve n  by  a   co ntr ol  al gorith m  base d  on  us e r   con t ro l  pa nel (UCP)  d at a,  s o  t hat the  DCS  ca n gen e rate t he   require d  set ti ngs  for  t he  c harger  po wer   swit ch.           Figure  1 .  Bl oc k diag ram of  th e pro posed   Re al - ti me   te st pla tform  of the  E VCS c harge r       3.   CLOSE D - LO OP  DIG IT AL  C O NTR OL S TRATEG Y   The  E V  batte r y  c harger  is  a   mu lt i - bl ock  syst em  on  wh ic h  measu reme nt  sens or s  ca n  be  impleme nted  in  order  to   fee d  t he  DCS   with  t he  c ha rg i ng  op e rati on  data,   as   sho wn  in   F igure  2.  T he   in te rn al   blo c k  di agr a m   of  the   propose d  DCS   is  il lu strat ed  i n  Fig ur e   3,   it   co ns i sts  of  seve ral  sta ges  ai me d  to  fu l fill   the  de sire d  chargin g  m odes  of   each   E V  batte r y  via   UCP   data  a nd  a   real  ti me   pr ocessin g  of   the   cha r ging   cu rr e nt    and volt age.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  P ow Elec   & Dri S ys t   IS S N:  20 88 - 8 694       Experime nta l  imp le men t ation of  a  s mart b attery  char ger  f or el ect ric   vehicl es … (A bdel il ah   Ha s sou ne )   1691     (a)     (b)     Figure  2 .  D C/ DC buc k  c onve rter  on the  po wer p ole circ ui t bo a r d  (a )  e xte rn al   view , (b )  i nter nal v ie w           Figure  3 .  Inter nal b l ock d ia gram of t he pr opos e d  DC S       Com par e d  to  c onve ntion al   te chnolo gies  of   batte ries,  Li - i on  batte r y  c harg es  faster,  an d  has  a  higher   powe r  de ns it y  [21].  It  is  the re fore  pr opos e d  to  us e  t he  Li - i on   batte r y  in  t he  prese nt  w ork  in  order   t o  e mu la te  the  E V  st or a ge   sy ste m  behavi our.  It  ca n  be   mo deled   th rou gh  a n  el ect rica l - analo gue  model  [ 22]   as   sho wn  in   Figure  4.  T he   batte r y  te r minal  vo lt age   is   a  re flect ion  of  the  batte r y  open - ci rc uit  vo lt age   ( E 0 ),  inter nal  resist ance  (R 0 ) ,  an d  tran sie nt   eff e ct s  ca us e d  by  c hargin g  or  discha rg i ng  c urre nt.  T he   ad op te d  mod el   is   dynamical ,   in  wh ic h  se ver al   com pone nts  a ppr ox imat e  dif fer e nt  feat ur es   of  the   dy nam ic   respo ns e  of  a  rea l   batte ry. T he N  set s of RC  networks ar e  us ed  to rep rese nt th e model  with c on ti nu ous stat e v a riables.           Figure  4 .  Th e  e le ct rical - analo gu e  Li - io n batt ery m od el       The  Li - i on  bat te ry   im pe dan c e  can  be  wr it te n  as  i n  ( 1).  I n  wh at   fo ll ow s,  a  tw o  RC   ne twork  of  the   batte ry m od el  i s selec te d  to   de pict t he  c hargi ng ope rati on of  an   ith   E V batt ery.    Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            IS S N :   2088 - 8 694   In t J   P ow  Ele c  &  Dr i   S ys t ,   V ol .  1 1 , N o.   4 ,  D ecembe r   2020   :   168 9   –   169 9   1692   s C R 1 R s C R 1 R s C R 1 R R ) ( Z n n n 2 2 2 1 1 1 0 B + + + + + + = s   (1)       3.1.   Po wer c alcula tion st age   In  co mp li a nce   with   the   a pp li ed  powe r  dem and  f r om  el ect ric  ve hicle s  ba tt eries,  the   DC   bus   of  t he   chargin g  sta ti on   mu st   pr ov i de   the   re qu i red  energ y  within   the  plugg i ng  a ll ocated  ti me.   In  the   f rame w ork  of  wh ic h  UCP  ca n  prov i de  real  ti me  monit or i ng  of   t he  c hargi ng  seq ue nce,  t he  re maini ng   t ime  (RTE Vi)  of   t he  chargin g o per a ti on  ca n be cal culat ed fr om t he  p lu ggin g  ti m e (P T EVi)  as:     PT RT E V i E V i − = t       ( 2)       base d  on  t he   c hargin g  sce nari o  c onside rati ons,   the   DCS   of   the   E VCS   w ould   cal culat e  t he  nee de d  e ne r gy  a nd   then  would  gen e rate  a  r efere nce  val ue   of   the  c ha rg i ng   powe r   (P E Vi ),   it s   expressio n  i s  giv e n    in   ( 3).   PT BC ) S O C ( S O C P E V i E V i E V i RE E V i E V i − = −     ( 3)       Wh e re  BC EVi   is  the  batte ry   capaci ty  of  a n  ith   EV.   T he  re fer e nce  cu rr e nt   (I re f )  of  the  c losed - lo op   con t ro l  is   ge ne rated  from   this   sta ge  a s  e xpre ssed  i n  (4).  It  i s  pri mor dial  to   li mit   the  cha r ging  vo lt a ge  w it hin   a  maxim um  le ve l i n  or der  t o  a void c riti cal  o ve rloa ding is s ues , s uc h as a  da nger  of  ov e r heati ng .     V P I m e s E V i r e f =     ( 4)       3.2.   Constan t - c urr ent  c ha r gin g pro to c ol   The  im pro ve d  chargin g  prot oc ol  ai ms  t o  set   a  co ns ta nt  cu r ren t  c ontr ol  on   the  batte ry  c ha rg e r,   it   is  al so   i nten ded  t o  c ontr ol   the   vo lt age   for  not   excee di ng  the   ove rloa ding  l evel  of  the   c onnecte d  batte r y.  T he  blo c k diag ram of  the cl os ed - l oop  c ontr ol of  the b uc k  c onve rter is  de picte d i n  Fi gure  5.            Figure  5 .  Th e  imp rove d  cl os e d - l oop  c onsta nt   current c ontr ol       The  portio ne d  blo c k  is   imple mented   dig it al ly  on  the   us e d  de velo pm e nt  kit  i.e. ,   T M S 320F2 8379 D   DS P .  T he  ref e ren ce   in pu t  I re f   (which   sp e ci fies  the  desire d  c hargin g  c urre nt)  is  i niti alized  via  t he  powe r   cal culat ion   bloc k.   The  er ror  si gn al  is  drive n by PI c on tr oller, t hat is ex pres sed  as  in ( 5) .     + = + = s s T 1 1 K s K K ) ( H i P i p PI   (5)     Wh e re,  K p   is  t he  gain  of  pro portio nal  act io n,   K i   is  the   gai n  of   i nteg ral  ac ti on .  H C   ( s)  de scribe d  in   ( 6)  represe nts the del ay d ue  to  th e cal culat ion t imes a nd the e xe cution o f  t he DSP  [23].     S C 1 . 5 s T 1 1 ) ( H + = s     (6)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  P ow Elec   & Dri S ys t   IS S N:  20 88 - 8 694       Experime nta l  imp le men t ation of  a  s mart b attery  char ger  f or el ect ric   vehicl es … (A bdel il ah   Ha s sou ne )   1693   The  pu lse   widt h  mod ulator  i s  pro gr a mme d  to  pro duce  P W M   sig nals  at   a  switc hing  f reque ncy   of   25kHz. T he  s yst em clock o n  the T M S 320F2 8379D DS P h a s a f re quenc y o f  20 0MHz [2 4]. In  orde r  to  pr ov i de   a  s witc hing   f re qu e nc y  of  25 kHz,   the   s ys te m   cl oc k  m us t  be   di vid e d  do wn  by  a   fa ct or  of  8000.   T her e for e,  t he  con t ro l   sig nal  D α   that   deter m ines  t he   duty   c ycle  of  S CH   m us t  be   in   the   r ang e   0 - 7999.   The   eP W M   bl ock  ca n  pro du ce   80 00  equ al ly   s pace  du t y  c ycles  ov er  the   ra nge  0<   S CH   <1 .  T he   equ at io n  that  e xpresses   the   re gu la te d  sign al  a nd the   du t y  c ycle is  presented  in (7 ).     8 0 0 0 1 δD δS ) ( H CH P W M = = s     (7)     The  tra nsfer   f unct ion o f  t he b uck co nverter   powe r  sta ge  is  well  know n [25], it  is ex press ed  as:       LC C s L r s s r s rC s L r s 1 ) ( Z 1 ) ( Z 1 1 V ) ( H B B 2 DC PS + + + + + =       ( 8)     Give n  the  a dopt ed  m od el   of   t he   Li - io n  batte r y,   t he  co nducta nce  f unct ion  of   two  set s  of  R C  netw orks   can  be  s ynthesi zed  from ( 1)  a s   f ollow s:     s C R 1 R s C R 1 R R 1 ) ( H 2 2 2 1 1 1 0 B + + + + = s   (9)     3.3.   Coulomb  c ounting  me thod   The  c oulom b - c ountin g  al gorithms   are   oft en   us e d  in   the   bat te ry   mana gem ent  s ys te ms,   th ey  desc ribe   the  SO C  as  th e  rati o  of  avai la ble  capaci ty  to  the  nomi nal  on e  [26 ].   T he   avail able  cap aci ty  in  a  co nnect ed   batte ry  operate d  under  cha r gin g  oper at ion  m od e   can   be   cal culat ed  by  mea su ri ng  it s  cha r ging  c urren t fl ow  an d  integrati ng it   over  the time i nterv al .  Th e  used  equati on to  calc ulate  the i ns ta ntane ous S OC  is give n  as:     s B K I S O C ) ( S O C E V i m e s E V i i n s - E V i + = C s   (10)     Wh e re,  SO C EV i - ins  is  the  SO C  of   a n  E V  batte ry   i n  real - ti me  processi ng,  S O C EVi   rep rese nts   the  init ia l  SO C,   I mes   re pr esents  the   c hargin g  c urren t ,  BC EVi   is  the  nominal   capaci t y  of  the  batte r y,   a nd  K  is  t he   input  gain o f  the  inte gr at or .             4.   SIMULATI O N RESULTS   In   orde r  to  c he ck  the  validit y  of   t he  pro pos ed  Re al - ti me   te st  platfo rm,   a   cl os ed - lo op   c urren t  dig it al   con t ro ll er   desi gn  is  ca rr ie d  out  in   MATL A B /Si mu li nk.  T he  m odel ed   bl ock  dia gr a m  is   de picte d  i n  Fi gure  6,  it   consi sts o f  a l ow  power p r oto t yp e  of a  r eal - ti me test  p la tf orm of E V batt er y  c harger .    The  c hargi ng  powe r  is  mea s ur e d  i n  the   sc al e  of  watt s  w hich  e mu la te s  the  hi gh - powe r  c hargin g  scenari os .   T hus,  a   DC   bus   volt age  V DC   is   sta bili zed  at   30V ,  within   a   maxim um  po w er  of  90W,  the   loa d  is   represe nted by   a Li - ion   batte r y  of 12 V/4Ah . T he  s pecifica ti on   of  t he  pr opos e d  DC/DC  buck  c onve rter  us e d  in   simulat ion i s  gi ven  i n  Ta ble  1.    The   sim ulati on  feat ur es   a re   ba sed,  on  t he  one   h a nd,   on   te sti ng  the   propo sed   cl os e d - l oop  co ntr ol  via   const ant  cu rr e nt  meth od   i mpro ve d  by  th res ho l d  volt age  c on t ro l,  on  the  oth e r  ha nd,  on   a  real - ti me  m onit or i ng   of   t he  c hargin g  process   us i ng  the  co ulomb   c ountin g  al go rithm  of  est imat ing  the  S OC.  T he  ra pid  a nd  t he   fast   chargin g  m od e s  ar e  e mu la te d  by   a   ch ar ging   sce nar i o  of  t wo  E V   batte ri es  c onnected   i n  t wo  dif fer e nt   ti me   intervals,  Ta ble 2   show s the   us e d  sce nar i o.   As  ca n  be  see n from t he  Fi gur e 6 , t he  tw o  c ha rg i ng   modes  of  t he pr opos e d  sce nar i o  are i mp le me nted   thr ough  power  switc hes   co ntr olled  by  a  deci sion  al gorith m.   H ow e ve r,   Fi gure   7  de picts  the  sim ulati on  r esults   of  the   c hargin g  cu rr e nt   an d  th e  injec te d pow er  i nto  tw o  Li - i on b at te ries.   B ased   on   the   sce nar i o  data  i n  T able 2   and   t he  e xpres sion   of   e q.  ( 2),   the  pow er  require d  by  eac h  veh ic le   batte ry  is  57.6W  for  the  one  t hat  is  rap i d  (abo ve 50W) , a nd 19.2 W fo r t he  ot her that  i s f ast   (7W t o 2 2W).   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            IS S N :   2088 - 8 694   In t J   P ow  Ele c  &  Dr i   S ys t ,   V ol .  1 1 , N o.   4 ,  D ecembe r   2020   :   168 9   –   169 9   1694       Figure  6 .  Bl oc k diag ram of  th e pro posed   Re al - ti me   te st pla tform m odel ed  on S im ulin k       Table  1 . Para m et ers  of t he  sim ulati on   set up   Para m etes   Setu p  valu e   Inp u t vo ltag e,  V DC   3 0  V   Ou tp u t vo ltag e,  V B AT   1 2  V   Bu ck  ind u cto r,  L   100  H   Bu ck  capacito r,  C   690  F   ESR of c ap acito r,   r   0 .12 8  Ω   Switch in g   fr eq u en cy ,  Fs   2 5  kHz       Table  2 . C harg ing   scena rio o f  two el ect ric v e hicle s b at te ries   BAT      PT E Vi   (m in )   SOC E Vi   (%)   SOC E Vi - RE   (%)   Ch argin g   m o d e   En E Vi   (Wh )   1   2 .83   61   65   Rap id   2 .66   2   3 .5   55   57   Fast   1 .12         (a)   (b)     Figure  7 .  Sim ul at ion  r es ults  of r a pid an d fast  ch a rg i ng m odes ( a )  c urren t  wav e f or m  (b)  powe r  w ave for m       In   t he  c hargin g  c urren t  waveform,   the  s yst em  reacte d  e f fici ently  to  t he   quic k  c ha ng e   in  re fer e nc e   values .  At  t= 0mi n,   t he  fir st  ba tt ery   wa s  co nnect ed  a nd  the n  c harged  with   an  e ff ect ive  va lue  of  c urren t   rate  of   3.86A,   after   2. 83min  of  plug ging  e ven t,   it s  SO C  ha d  reac he d  the   re quire d  le vel  of  65%.   The  sec ond  sc enar i o   was  sta rte d  at   t= 3. 15mi n,   the   real - ti me  proc essing  of   data  set   an  u pdat e  of   t he  re fer e nc e  current  at   1. 29A.   Ther e   is  a   quic k  trac king  of  t he  ref e ren ce   c urren t,   the   sam e  reacti on  is  noti ced  i n  the   c hargin g  powe r   cu rv e ,  the  meas ur e d  powe r  is  a rou nd  it s  ref e ren ce   va lue  set  b y  t he  DCS.  I n  order  to  facil it at e  the  analy sis  res u lt s  a n d  to g et  e ff e ct ive  synthesis , a w avefor m  of the  instanta ne ous  SO C  of both  bat te ries is sho wn in Fi gure  8.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  P ow Elec   & Dri S ys t   IS S N:  20 88 - 8 694       Experime nta l  imp le men t ation of  a  s mart b attery  char ger  f or el ect ric   vehicl es … (A bdel il ah   Ha s sou ne )   1695       Figure  8 .  Sim ul at ion  r es ults  of the  S OC w a ve form base d o n  C ou l omb c ountin g  al gorith m       A  gr a dual   c ha ng e   in   S OC  is   obser ve d  i n  t he  tw o  the  cha rg i ng  m od e s.  Ther e f or e,   the   ob ta ine d  res ults  pro ve   the con verge nc e of the  meas urement  values  tow a r ds  the  v al ues  set   by  UCP .        5.   RESU LT S  AND DI SCUS S ION   The  pro posed   con t ro l  strat eg y  is  te ste d  on  a n  e xperi me ntal  te st  be nc h  ass embled   a nd  op erated  at   th e   powe r  el ect r on ic s  la borat ory   as  il lustrate d  on  Fig ur e   9.  T he   DC   bus  pow er  of  t he  MPC A75 136  po wer  ci rc uit  is  pro vid e d  by  a  DC  powe r  su ppl y.   P W M   sign al s  t o  c on t ro l  th e  M O SF ET  are  sup plied  f r om   a n  e xt ern al   so urc e,   w hic h  in  this  case  is  t he  T M S 320F2 8379D   D SP.  T he  par a mete rs   of  Ta ble  1  are   us e d  in   this  set up,  t o  com plete  the  de monstrati on,   a Li - io n batt er y  is i ntegr at e d t o  pe rfo rm  t he 12V/4 A h  loa d.   The  desi gn e d  Sim ulink  m odel   us ed   to   buil d  t he  pro gram  c od e   f or  TMS3 20F28 379D  DS P   is   pr ese nted   in   F igure  10.  T he  AD C  bl ock  sa mp le s  t he  in duct or  c urren t  a nd  the  outp ut  vo lt age   se qu e nt ia ll y,   these  sig nals  a re  s cal ed   to   ge t  real - ti me   values   of   the   pow er  sta ge.  As   de scribe d  in   Sec.   2,   the   ra nge   of  D α   i s   from   0  to   79 99,  the   P I  sat ur at ion  bl ock  a djust s  the   D α   in   th e  ra ng e   of  16 0− 7600,   that  w ould   av oid  du t y  rati o  cl os e  to 0 % o r  100% .  T he  sch emat ic   of   t he  c losed - lo op  co nt ro l  an d  of   t he  PWM b loc k  is dr i ven  by  a d e ci sion  al gorithm.   The  decisi on  al gorithm  sta ge   w ou l d  a vo i d  the  c harger   f r om   e xcee ding   the  desire d  S OC  of  eac h  connecte d  E V   batte r y.  How ever,  t he  sy ste m  respo ns e   w avefor m   f or  st ep - dow n  the   r efere nce   cu rr e nt  fro m   3.86   t o  1.2 9A  is  sh ow n  in  Fi gure  11.  The  use d  c on tr ol  res ult  su f fers  fro m  inducto r  c urren t  os ci ll at ions  bu t   reaches   the  re quire d  re fer e nce  v al ue  w it hi n  a  shor t  delay .            Figure  9 .  Expe rimental  set up  of the  pro pose d  Re al - ti me   te s t plat form     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            IS S N :   2088 - 8 694   In t J   P ow  Ele c  &  Dr i   S ys t ,   V ol .  1 1 , N o.   4 ,  D ecembe r   2020   :   168 9   –   169 9   1696         (a)   (b)     Figure  10 . T he  d esi gn e d Si m ulink m od el  ( a )  A DC  c onve rt er  blo c k  ( b) P W M   blo c k         (a)   (b)     Figure  11 . E xp erimental   resu l ts of the  pro po sed  c hargin g s cenari o  (a )  c ur ren t  wa veform  (b) powe r  w av eform       The  sec ond  c ha rg i ng   se quenc e  that  was  sta r te d  at   t = 190s e c  has  a  ch ar gin g  c urre nt  of  an  ef fecti ve   value   eq ual  t o  1.29A,   a nd  a  r edu ce d  rip ple  r at e  in  t he  rang e  of  10 - 15%.  T her e fore,   the   out  of  ra ng e   im pact  of  current  rip ple  causes  a  batte r y  pe rfo rma nce   degra dation  a s  repor te d  in  [ 27].   T he  ref e re nce  cu rr e nt  s et   to  be  rap i dly   c ha ng e d,   t he  ste a dy  st at e  behavi our  of  the  s ys te m   is  th us   as   ex pec te d.   T he  cl os e d - lo op  co ntr ol  s ys te m   mainta ins   the   ou t pu t   po wer  a t  each   re fer e nc e  val ue  e ve n  if   the   loa d  is   al te red  be twee n  t wo  Li - i on  batte ries  in   diff e re nt  ti me  i nter vals  i .e. ,  t= 170 - 19 0s ec  a nd  a fter  t= 400s e c.  M ean w hile,  the  DCS  monit or s   bot h  the   c urre nt  and  the  vo lt a ge   across  the  ba tt ery   s o  that  it   will   nev e r  e xc eed  a n  ove rloa d  vo lt age  a nd  t he  c hargin g  will   ta ke   place  duri ng  the  ti me  inter va l  al locat ed  by  eac h  E V  use r.   Howe ver,  Figure  12   sho ws  the  e xperi mental   measu reme nt  of the  S OC in re al  ti me p r ocess ing .           Figure  12 . E xp erimental   resu l ts of the  SO C   wav e f or m  b a se d on Co ulomb   Counti ng alg ori thm   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  P ow Elec   & Dri S ys t   IS S N:  20 88 - 8 694       Experime nta l  imp le men t ation of  a  s mart b attery  char ger  f or el ect ric   vehicl es … (A bdel il ah   Ha s sou ne )   1697   The   fir st  batte r y  SO C   reache d  t he   re quired   rate  with in   t= 170se c,   w hich   i s  the   sa me   pl uggi ng  ti me   al locat ed  by  the  c orres pond ing   EV   use r   ( 2.83mi n).  The   fast  c hargi ng  mode   is  em ul at ed  in  t he  s econ d  seq uen ce  wher e  the  batte r y  is  charged  withi n  t=   210s ec ,  m eans  3.5 min  of  plugg i ng   t he  ba tt ery   into  t he  EVC S   te rmi nal.   T he  pro po se d  cha r ging  s cena rio   had  ver ifie d  t he   ex pose d  c ontrol   strat eg y  w hi ch  remains   va li d  f or  the ch a r ging sc enar i os  that  ca n  la st a l ong d urat ion t ime an d re qu ire  h i gh c hargin g p ow e r dema nd.       6.   CONCL US I O N   In   t his  pap e r,   a  real - ti me  te st   platf or m   is  pr esented   in  fu ll   detai l  in  w hich   an  im pro ve d  cl os ed - lo op   const ant  c urre nt  dig it al   co ntr ol  is  i mp le me nt ed  on  a   Li - io n  batte r y  cha rg e r  of  E VCS.   I n  order  to   dev el op  the   pro po se d  c ontr ol  al gorithm ,  a   PI   c on t ro l  with  anti - wind up  correct ion  an d   a  colu mn   c ount ing   met hod  of  SO C   wer e  perf or me d  via  a  c hargi ng   sc ena rio  e mu la ti ng   t wo   chargin g  m ode s  i.e. ,  fast  a nd   rap i d.   A  ste ady   sta te   analysis  of   t he   exp e rime ntal  resu lt s  highli ghts  that  both  t he  po wer   rip pl es  an d  the  c ha rg i ng   c urre nt  r ipp le s  wer e  fou n d  to   be  decr ease d  within  t he  tol erab le   range.  Ap a rt  f rom  th e  pro po se d  te s t  platfo rm,   it   i s  al so  importa nt  t o  a nalyze  t he  ec onomi c  a nd  the   reli abili ty  as pe ct s  of  the   DC   bus  powe r  s yst em  base d  on   hybri d  energ y  s ources ,  w hich  c an  al so   be  treat e d  a s  the  f uture   sc op e   of  this  w ork .   T he  po wer  pole   ci rcu it ,  t he  T I   dev el opment  kit,  an d  Simu li nk   c ombine  to  set   ef fecti ve   real - ti me   te st  platfo rms  f or   e valu at ing   con t rol   al gorithms   bas ed  on  di gital   P W M .   This   has   importa nt   impl ic at ion s  f or  the   BM S  c ontr ol  al gorithms.   Over al l,  the  pro po s ed   pl at fo rm   ca n  be   use d  to   de ploy  a nd   ex per i m ent  dig it al   c on t ro ll ers   for  buc k,  bo os t,   buc k - boos t,   fly back, a nd fo rw a rd co nverte rs  in  r esea rc h  l aborato ries.        REFERE NCE S   [1]   A.  Moro  and  L .   Lonz a ,   “E l ec tr i ci ty  ca rbon  int e nsity  in  Europ ean  Membe r  St at e s:  Impa c ts  on  GH G  em issions   of   el e ct ri c  v ehi c le s, ”  Tr anspor tat ion  Re search   Part   D: Tr anspor t  and  Environm ent ,   vol.   64 ,   pp .   5 - 14 ,   Oct .   2018 .     [2]   V.  Montei ro ,   J.   G.  Pinto,  and   J.  L.   Afo nso,   “Im p rove d  veh ic l e - fo r - grid  (iV4G)  m ode:   Nove l  oper at ion  mode  fo r   EVs  bat t ery   ch a rge rs  in  sm art   grids, ”  In te rnati onal  Journal  o f   El e ct ri cal   Pow er  &  En ergy   S y stems ,   vol.  110,     pp.   579 - 587 ,   Se p.   2019 .     [3]   A.  Hass oune,   M .   Khaf al l ah,  A.  Mesbahi,   and  T.  Bourag ba ,   “Power  Mana g em e nt  Strategi es  of  El e ct ri c  Veh ic l e   Chargi ng  St at io n  Based   Grid   T ie d  PV - Battery   Sys te m, ”   Int ernati onal   Journal   of   R ene wabl e  Ene rgy   Re searc h   (IJ RER) ,   vol .   8 ,   no.   2 ,   pp .   851 - 8 60,   Jun.   2018.   [4]   H.  Wa ng ,   A.  Gail l ard ,   and  D.  Hiss el ,   “A  rev ie w  of  D C/ DC  conve rte r - b ase d  elec t roc he mi c al   i mpe dan c e   spec troscopy  fo r   fue l   c el l   e le c tric   vehicle s , ”  Re n e wable   Ene rgy ,   v ol.   141 ,   pp .   124 - 138,   Oct .   2019 .   [5]   M.  La kshmi  an d  S.  Hema m al in i,   “Coord ina t ed  cont rol  of  MP PT  and  voltage  r egul a ti on  using  single - stag e  hig h  gai n   DC - DC  co nver te r   in   a  gr id - conne c te d   PV   s ystem , ”  Elec tri c   Pow er  Syst ems  R ese arch ,   vol .   169,   pp .   65 - 73,   Apr.  2019.   [6]   K.  Jyothe eswara   Reddy   and   S.  Nata ra ja n ,   “E ne rgy  source s  and   multi - inpu t  DC - DC  conve r te rs  used  in   hybrid   el e ct ri c   vehicle  appl i ca t ions - A  r evi ew,”   Inte rnat ional   Journal   of   Hydrogen   En ergy ,   vol .   43 ,   no.   36,   pp .   17387 - 17408,   Sep .   201 8.   [7]   A.  Mendoz a - To rre s,  N.   Visairo ,   C.   Nuñe z ,   J.  Arme nta,  E.   Ro drígue z ,   and  I .   Cerva nt es,   “Switc hing  rule  for  a   bidi re ct ion al   DC /DC  conve r te r   in   an elect r ic ve hi c le , ”  Control   Eng ine ering   Practic e ,   vo l. 82, pp. 10 8 - 117,   2019 .     [8]   M.  Amja d ,   A.   Ahmad,  M.  H.   Re hma ni ,   and   T .   U me r,  “A  r evi ew  of  EVs  cha rg ing :   From  th e  p erspe ctive  of   en erg y   opti mization,   op ti mization  appr o ac hes,   and   ch arg ing  t ec hniqu es, ”   Tr anspor tat ion  Re search  Part  D :  Tr anspor t  and  Env ironment ,   vo l.   62 ,   pp .   386 - 41 7,   Jul.   2018.   [9]   A,  Tomasze ws ka,   Z.   Chu ,   X.  Fe ng,   e t  al ,   “' Li th i um - ion  ba tt e ry  f ast  charging:   A  rev ie w ” ,  eTransportat ion ,   vo l.   1 ,   pp.   1 - 6 ,   Aug.   20 19.   [10]   A.  Hass oune,   M.  Khafa l la h ,   A.  Mesbahi,  an d  T.   Bour agba,  “Im prove d   Cont rol  Strategi es  of   El e ct r ic   Veh ic l es  Chargi ng   Statio n  base d   on   Grid   Tied   PV /Ba tter y  Sys te m , ”   Int ernati onal   Journal   of   Ad v anc ed  C omputer  Sc ie nc e   and  Applications ,   vol .   11 ,   no .   3 ,   2 020.     [11]   J.  López,   S.  I .   Se le m e,   P.  F .   Donos o,   L.   M.   F.  Mor ai s,  P.  C .   Cort izo,  and  M.   A.  Sev ero ,   “Digi t al   con trol   stra te gy  for   a  buck   conv ert er   oper a ti ng  as  a   b at t ery   ch arg er   fo r  stand - a lone   ph otovol taic   sys tems,”   So lar  Ene r gy ,   vo l.  140,   pp .   171 - 187,   De c. 2 016.     [12]   S.  Soepra p to,  R .   N .   Has ana h,   a nd  T .   Ta uf ik,  “ Bat tery  ma n ageme nt   sys te m   on   e le c tric  b ike  u sing  L it hium - Io n   18650, ”   Int ernat ional  Journal   of   Pow er  El e ct ro nic s  and   Dr ive   Syste ms   (I JP ED S) ,   vol.  10 ,   no.   3,   p .   1529,   Sep .   2019.   [13]   O.  E ll abb an,  J.   V.  Mier lo,  and   P.  La t ai r e,  “A  DS P - Based  Dual   L oop  Digital   Cont roll er   Design   an d  Implem ent a ti o n  of  a   High - Po wer   Boost   Converte r  for   Hybrid   E lectr i c  V ehi c le s   Applicati ons, ”   Jo urnal  of   Pow er  El e ct ronics ,   vo l.   11,   no .   2 ,   pp .   11 3 - 119,   Mar .   201 1.   [14]   C.   P.  Math ews  and  B.   Y.  Mi tsui,   “C losed - L oop  Digit a l  PWM  Control   u sing  a  Popular   Pow er  El e ct ro nics   Plat form , ”   IFA C - Pape rs O nLine ,   vol.   48 ,   no .   30 ,   p p.   351 - 356 ,   201 5.   [15]   J.  Luo ,   J.   Peng ,   and  H.   He ,   “L i t hium - ion   batter y   SO C  estimation   study  b ase d  on   Cubat ure   Kal man  filter , ”   En ergy   Proce dia ,   vo l. 1 58,   pp .   3421 - 34 26,   Feb .   2019 .     [16]   Y.  L iu,  Y.   Wa n g,   and   Z .   Y an,  “ Acc elera ti ng   PID   cont ro ll er   d ev el opm ent  with   r api d   protot yp ing   and   mode l - b ase d  design, ”   Pa ci f ic  Sci en ce R e view A:  Natural   Scien ce   and   Eng ine er ing ,   vo l. 17, no.  2,   pp .   48 - 50 ,   Jul .   2015.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            IS S N :   2088 - 8 694   In t J   P ow  Ele c  &  Dr i   S ys t ,   V ol .  1 1 , N o.   4 ,  D ecembe r   2020   :   168 9   –   169 9   1698   [17]   Y.  Shi,   B. - H.   Gw ee ,   and  J.   C hang,   “Asynch r onous  DS P  for  low - power  en er gy - eff icient  e m bedde d  sys tems, ”   Mic ropr oce ss ors  and  Mi crosyste ms ,   vol. 35, no.  3,   pp .   318 - 328 ,   May  2011.     [18]   Kama l ,   T . ,   Nad a raj ah ,   M.,   H assan,   S.Z . ,   e t  al ,  “ Optim al   Sch edu li ng  of  PH EVs  in  a  PV   base d  Chargi ng  Sta ti on, ”   Inte rnationa l   Co nfe renc e  on   Eme rging Tec hnolog ie s ,   Isl amaba d ,   P aki stan ,   Oc tobe r   2016,   pp .   1 - 6.   [19]   A.  Hass oune,  M.  Khaf al l ah,  A.  Mesbah i,  L .   Ben aa ouin ate,  and  T.  Bour agb a,  “Con trol  Stra te gi es  of   a   Sm a rt  Topol ogy  of   EVs  Chargi ng   Stati on  Based   Grid   T ie d  R ES - Bat t ery , ”   Inte rn at ional  Re v ie w   of   Elec tric al   Engi n ee ring   (IR EE ) ,   vo l. 13,  no.   5 ,   p .   385 ,   Oc t.   2018 .     [20]   S.  Choi   and   M.   Saeedifa rd ,   “A n  Educat iona l   L abor at ory   for   Digit a l  Con trol  a nd  Rapi d   Protot yping  of   Pow er   El e ct roni c  Ci rcu it s,”   IE EE   Tr ansacti ons on   Edu c ati on ,   vol. 55 ,   n o.   2 ,   pp .   263 - 27 0,   May   2012.   [21]   A. - I.   Stroe ,   V.  Knap,   and  D. - I .   Stroe,   “Co mpa r ison  of  li thi u m - i on  bat t ery   per fo rma nc e  at  begi n ning - of - li f e  and   end - of - li f e,”  M icr oel ectronics  R e li ability ,   vo l. 88 - 90,   pp .   1251 - 12 55,   Sep .   2018 .   [22]   J.  Li  and   M.  S.   Maz zola,  “Ac cu rat e   batter y   pa ck   modeling  for   au tom oti v e  appl i cations, ”   Journal   o f  Pow er  Source s ,  vol.   237 ,   pp .   215 - 228,   Sep .   2013 .   [23]   A.  Nouaiti,   A.  Mesbahi,   A .   Saa d,   M.  Kh afa l la h ,   and  M.   Redd ak,  “Real i za t ion  of   a  Singl e - Phase  Multi le v el  Inve r t er   for  Grid - Conne c te d  Photovo lt a ic  Sys te m” ,   Eng .   T ec hnol .   Appl .   Sc i .   R es . ,   vol .   8 ,   no .   5,   pp.   3344 - 334 9,   Oct .   2018 .     [24]   S.  B.   San tra,  K .   Bha tt a cha ry a,   T.   R .   Chudhury ,   and   D.  Ch at t e rje e ,   “G ene r at io n  of  PWM  Sch em es  for   Pow er  El e ct roni c  Conv ert ers,”  2018   20t h  N ati onal   Pow e r Sy stems Conf e renc e  (N PSC) ,   Dec .   2018.   [25]   N.  Mohan,   “Power  E lectr oni cs:  A   First Course ” ,   C hapt er   4.   John  Wi l ey  and   Sons ,   pp.   1 - 288,   2012 .   [26]   H. - S.  Lee,  B.   K ang,   W. - S.  Ki m,  and  S. - J.  Yoon ,   “Re duc ti on  of   i nput  voltage/cur ren t  ripp le s  of  b oost  hal f - bri dg e   DC - DC c onver ter for  photov oltai c  m ic ro - inv erter,”  Solar  Ene rgy ,   vol.   188 ,   pp .   108 4 - 1101,   Aug.   20 19.   [27]   M.  B.   L az r eg,  I .   Bac cou che,  S.   J em m al i ,   B .   Man ai ,   and   M.   Ham ouda ,   “SoC  Estimat ion   of   L i - Ion   Battery   Pack   fo r  Li ght  Elec tr ic  Vehic l es  using  Enha nc ed  Coul omb  Counti ng   Algorit hm , ”  20 19  10th  In te rna ti onal  Re n ewable  Ene rgy  Congres s (IR EC) ,   Mar .   2 019.       BIOGR AP HI ES OF  A UTH ORS       Abdeli l ah  Hass oune  was  born  in   Sett a t,   Moro cc o   in  1993.   He  re c ei ved  the   b ac h elor  dipl om a  in   ma th em a ti c al  sci enc es  in  2010 ,   a nd  the  techni ca l   unive rsity   degr e e  in   elec tri c al  en gine er ing  and   com put er  sci en ce   fro m  th e  Nati on al   High  S chool   of  Techn ic a l  Edu ca t ion,  Mohamm ed ia,  Morocc o,   in   20 12,   and   th e  ma s t er   degr ee s   fro m  the  Mult idi sc ipl ina ry   Fa cul ty   of   th e   Hass an  I  Univer sity,   Kho uribga ,   Moroc c o,   in  2013,   and   the   e le c trica l  e ngine er  d ipl om a   in  em b edde d  sys te ms  and   nu me ri ca l   con trol  from   the  Nat i onal   Schoo l  of   Applie d   Sci en ce s  Khouribg a,   Morocc o,   2015.   Mr.  Hass oune  jo ine d  the  Hass an  II  Univer si ty  of   Casabl an ca,  ENSEM,  Morocc o ,   in  2015  as  a  Ph D  ca ndid at e   a t  the   La bora tory  of  Ene rgy   &  Elec tr ic a l  Sys te ms .   He  is  now  a   te a che r   at  th e   i n dustria l   sys te ms  engi ne eri ng   sch ool  (EI GS I),  Ca sabla nc a -   Moroc co ,   since   2016 .   His  rese ar ch   intere sts  inc lud e   e le c tri c   veh icles  cha rging   sta ti on   with   seve r al  p ubli c at ions   in   highl y  inde x ed  j ourna ls.   He  is  a lso  a   m em ber   o f  IE EE  commun it y  wi th  acce ss   to  th e   world's   la rge st   techni ca l   profe ss iona l   or gani z at ion   dedic at ed   to  adva n ci n g  tech nology  fo r   the  ben efi t   of  huma nit y .                 Mohame d  Khaf al l ah   is  now  a   profe ss or  tut or  i n  the   Dep artme nt  Elec t rical  En gine er ing  a t  th e  Superior  Nati on al   School  of   Elec tr ic i ty  and  M ec han ic a l  (ENS EM),   Hass an  II   Univer sity  of   Casabl an ca,   Morocc o.   His   m ai n   res ea rch   int e res ts  th e   applic at io n  of   power   el e ctronics  conve r ts   and  mot or   driv e s.  He   h as  pub li shed  a   lot  of   r ese arc h   pap ers  in   in te rna ti ona l   journ al s,   conf ere n ce  proc ee d ings a s  well   as  ch apt ers   of  books.         Abdeloua hed  M esba hi   re ceive d  the   M.A  degr ee   from  ENSET,  R aba t ,   Morocc o  i n  1990  and  th e  DEA  dipl oma   in   inform a ti on  pro ce ss ing  in  1997  from  Hass an  II  Univer sity,   Fa cu lt y  of  sci ences   Ben  M’s ik   Casa bla nc a,  Moroc c o.   H e   obtained   the  Ph.D.   degr e e  in   engi n ee r ing   sci ences  fro m  ENSEM  Casablanc a ,   Morocc o   i n  2013.   Unti l   2 013,   h e   was  a   t ea ch er   in   elec trica l   eng ineeri ng  depa rt me nt  at   ENSET  Moham me di a  Morocc o .   Actu al ly ,   he  ac ts  as  assistan t  profe ss or  in   el e ct ri ca l   engi n e eri ng  dep art m en t  at   ENSEM,  Ca sabla nc a,   Moroc co.   His  rese arc h   in  Ene rgy   and   El e ct ri ca l   Sys tems  La bora tory  ( LE SE),   is  foc us ed  on  sensorle ss   cont rol   and  adv anc ed  comman d  appl i ed  to   elec trica l   machin es  an d  cont ro l  of   ren e wable   ene rgy   sys te ms.  He   is  al s o  an  associate d   rese arc h   m em be r  of  SS DIA   La b ora tory  b ase d  in ENS ET ,   Moha m me di a,   Morocc o .             Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.