In te r n ation a l Jou rn al  o f Po we r  Elec tron ic s an d   D r ive S y stem  (IJ PED S )  V o l.  10, N o.  3, S ep 2019,  pp.  1 5 2 0 ~1 5 2 8   ISSN: 2088- 8694,  DOI :   10.11591 /ijpeds. v10. i 3.pp1520-1528          1520     Jou rn a l  h o me pa ge :  ht tp: //i a e score . com / j o u r na l s / i n d e x . p hp/IJ PED S   Characteristics of lead-ac id and  nickel metal hyd ri de batteries   in uninte rruptible pow er supply operation       Nu rs ha h i ra h At h i ra h  Ro h m a n 1 ,   No r  Fa ra h a i d a   Ab d u l   Ra h m a n 2 ,    M u ha m m a d  A m mi rr ul  A t i q i  M o h d  Za i n ur i   3   1, 2 F acul t y   of Ele ct rical Eng in eerin g, U n i vers i t i   Te k n o l o g i MARA, M alay sia   3 S c h o o l  of El ectri c a l   & E l ectro n i c  Engi neering ,  U niversi ti  Sai n s  M alay sia, M alaysia       Art i cl e In fo     ABSTRACT  A r tic le hist o r y :   Re ce i v e d  N ov  7,  201 8   Re vise d Jan  2 9 , 2019   Ac ce p t ed  M ar 1 8 ,  2 019      Batt eries  are  on e  of   t he  m ai n  el em ents  i n   U n int e rru pt abl e   P ower   S upp ly   (UP S s ).   T o   m a in tain   g ood   o p e rati on  du ring   power  f ailu re ,   UPS s   m u s t  ha ve  adeq uat e   e n e rg y  f o r  th eir  operat i o n .  It  d ep end s   o n   t h e  reli abil it y  an d  perf o r man ce  o f   b att e ries.  Owi ng  t o   l o w   capi t al  c o s t  an d  w i de  a v ail a bili ty,  lead -acid  b a tt eries  h a ve   b e e n  us ed  e x t ens i v e ly   a s  th e  m a in  e n e r gy   s o u rce  in  UP Ss .   Nevert he l e ss,   a s   batterie s   t ech nol og y  gro w n ,   N i c kel  Met a l   H yd ride   (Ni M H)  b at t e ries  h ave  offered  m o re  p romising  perf orm a nce  tha n   l ead-acid   bat t eri e s;  t h e y  are  i n s t alled  in   v ario us   p ortab l e  elect ro ni c  d e vi ces.  Th is  p a p er   pro v i d es  a n  ov erview   o f   t h e  perf orm a n c e  of   l ead -a ci d  and   N i MH  b at teries  du rin g   t h e   o p e rati on  of   a   s i ngle-ph ase  U P S.   T h e ir  p erf o rm ances  are  s t u d ied  bas e d  on   2   c har acteri s tics   w h i c h  are  dis c harg e   cu rve  and   S t ate  of   C harg e  (S OC).  B ased  on  tho s e  characte r i s t i cs,  b o t h   b a tteries   h ave  sho w n  di ffe r e n t  perf o r man ces.  S i m u la t i on   r es u l ts   h ave  sh own   t h at   t he  N iM H   b a tt e ry  e xhibi t s  bet t er  d is charg e   c urv e   w it h  higher  vo ltag e   cap acity   a n d   c on stan t  discharg e  curren t ,  and   it  is  m ore  rel i able  t o   obtain  1 2 V   a t  mini mum  perce n t age  of   S O C   th an t he l ead-aci d b a ttery . K eyw ord s :   U n i n t e rru pta b l e   pow e r   s up ply   (U P S s )   Ni c k el  met al  hy d r i d e   (Ni M H)  Po wer   Q u al i t y   (P Q)  lead- a c i d  ba t t e r y   S t ate   of  C ha rg e  (S O C )   Co pyri gh t © 2 019 In stit u t e  of Advanced  En gi neeri n g  an d  S c ien ce.   All  rights   res e rv ed.  Corres pon d i n g  Au th or:   No r Far a h a i d a Ab du l   Rah m an,   Fa cult y   o f   E l e c t rica l   En gine erin g,    Un iv e r sit i  Tekn o lo gi  M A R A,    4 045 0   Sh ah  Ala m,  S el a n go r Da ru l   Eh sa n ,   M a l ay si a.  Em ail:  far a hai d a@sa l a m. ui tm .e du.m y       1.   I N TR OD U C TI O N    P o w e r   Q u a l i t y   ( P Q )  p r o b l e m  i s   a   t e r m  t o   d e f i n e  a n y  d e v i a t i o n  o f   v o l t a g e ,   curre nt  o r  fre que nc y  t h at   in t e rfe r es  n or ma l   opera ti on  of  e le c t rica l  eq ui pme n t  [1].   C omm o n   t ypes  of  P Q   problem s  ar e  vol tage /c urrent   sags / sw ells /   v a ria tio ns,  t r ans i en ts, in t er rup t i ons a nd har m o n i cs.    I n t e rruption   (or   power  f ailure)  re fer s   t o  a   tim e  pe rio d   w he n  e l ect ri c i ty   s uppl y   o f   a   b uil d in g   i s   i n t e rru pt ed   due   t o   ci rc uit   b r e a k er  t ri pp i n g   o r   p o w e r   d i s t r i but i o n   f ai l u re.   To   s a f e g ua rd   t he   bui l d i ng  a g ai nst   pow er   i n t er rup tio n,   a n  U n i n te rr uptib le  P ow e r   S upp ly  ( U P S )   c an  b e   i n tro d u c e d  [2-4] .   T h e   U PS   i s  de vel ope d   to pr o v i de  uni n t err u p t e d ,  hig h   qua l i t y  a n d  re lia bl e   ba c k up p o w e r   to el e ctrical loads [ 5-7].   N o r m a l ly,   le ad -a cid  bat t erie s  a r e  used  a s  the   prima r y  v o lta g e   s ource   f or  U P S   system   [ 8 ] .  F o r  m a ny  yea r s,  l e a d-a c i d  ba tte ries   h a v e  be en   w i d e l y  em pl o y ed   a nd   r eco gn i z e d   a s  th e  mo st   r eli a b l e   me an s   o f   prese r vi n g   e le c t r i c a l   p ow er   dur in g  inte rru pt ion  of  p ow e r   s uppl y   [ 9].  A ddit i ona l l y,   l ow   c a p i t a l   c os t ,   w ide   ava ila b i l i t y   an d  ma tur e   t e c h no log y   a re   t he   o ther  r ea s on  w hy  le a d - ac id   b at t e ri es  b e c ome  t h e   mo st  f a v ou rit e   cho i ce   i n  m a n y   r eside n tia l   a p p lica t io ns,  e v en  t h o u g h   it  in heri t s  low   c y c l e  li fe  c hara cter i s tic  [ 1 0 - 12] .  In  [ 13] ,   S c haetz l e .   H .   J  an d  Bo de n  D .   P   h ave   me n t i one d  t h a t   t he   m a x i m um   cyc l e  li fe  o f  l ead-a cid  batteries  is   a bout  1 000   t o  120 0  c y cl e s   w hi c h   a re  3   t o  5  y ears;   i t   i s   b ase d   o n  ho w  f r e q u e n t ly   t h e y  a r e  u s ed   i n  s u rroun di ng  tem p era t ur e.  F ur the r mor e ,  in   t he  n e x t   t w o  deca de s,  l ea d-a c id   b a tter i e s   a r e   a lso   pre d ic ted   to  r em ai n  c h ea per   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int J  P o w   E l e c  &  D ri S yst  IS S N :   2088- 86 94       Char ac ter i stic s  of le ad-ac id  an d n i cke l m e t a l hy dri d e  ba t t e r ie s  i n  … (No r  Fara ha i d a Abd u l  Ra hm a n )  1 521 tha n   t he ir  a lter n a t ive s   [ 14].  H e nce ,   m ost   of  r esea rche s  ha ve   s h ow n  m o re  i ntere s t   i n   u s i n g   l e a d -a ci d  ba t t e r ies  in U P S s tha n   u sing  o t he r type s  of ba tte ries.    M ean whi l e,  N ic k e l   M e t a l  Hyd r id e   (NiM H)  b at t e ri es  a re   g e t tin g   m o re   a tt e n ti on   due   t o   t h eir  u s age   in   por tab l e / bac k up  p o w e r  syste m s  [15]  a n d   U P S s .   A c c o r d i n g  t o   T ar ab a y .   J ,  K a r a m i .   N  i n   [ 1 6 ] ,   N i M H  b a t t e r i e s   are   re com m e nded   to   b e   ac c e pte d   i n  se ver a l  p o rtab le   e le ctro nic  d e v ice s   a nd  ele c t ric  ve hic l e   ap pl ic ati o ns.  There   a r e m a ny  be nefi ts  o f u s ing N i MH   b a tter i e s   w h i c h  i nvo l v i n g   t he ir ene rg y  de n s it y  a nd l i fe c ycle  [1 7 - 20] .  G e ne rall y,  t he   l ife   a g e   o f   N i M H   ba t t er ies   is  r es tric ted   to  5   y e a r s,  a n d   t h ey   can   b e  re c h arg e d  fo r  mo re   t h an  hu n d r ed  times .    S i nce  bot h  ba tte ries  i n h eri t   d iffe ren t   c o n str u c t i on  a nd  ope ra t i on,   c h oos i ng  a  ba tte ry  t ha t  ca n  m a tch   re q u i r emen t s   o f   UPS  o p e ra t i on   i s  t r i c k y .   H en c e ,   a   c l ear  d esc r ip t i on   o f  ba tter y   c ha rac t e r is tic s  is  v er y   impor ta nt ;  to  c ho ose  t h e  mos t   s ui tab l e  ba t t e r y  tha t   c a n   m axim iz e   t h e   U P S   o p e r a t i o n  f o r  l o n g   t e r m s .  T h e  m a i n   pur pose  of  t hi s   w o rk  i s  to  a n a l y se   t he  p e rfo rm anc e   o f  lea d - acid   a nd   N iMH  b a tt e r i e s   in   a   s i ngl e - ph as e  UPS   opera tio n  us in g  MA TLA B/ S i mul i nk.  T he ir  p erforma n ce s  are   assesse d  b a sed  o n   t heir  d isc h a r gi n g   c urve s  (at   di ffe re nt c urre n t   r ates) , a nd S t a t e of Charge (SOC ) ch a r ac t e ri s t i c s  o nl y.    The   orga ni z a t i o n   o f   t h i s  pa pe r  is  a s  fo ll o w s:  I)  Introd u c ti o n ,  II)  Methodology,   III )   Res u lts  and  D i scuss i o n s,  a nd  IV )  Conc l u si on.       2.   RESEARCH  M ETH O D    The   w o r k   s tar t s  by  ge ne rat i ng  d i sc har g e  curve s   o f  lea d - acid  a n d   N iMH   ba t t eries  us i n g  bat t ery   mode l s   i n  MA TLA B / S i m u li n k .  Ea ch  d i s cha r ge  c urve  i s  pr od uce d   u s i n g   0 . 2 C,   0 .5C,  1 C  a nd  2C  c urrent  r ate  (C-rat e )  a t   nomi n al  vol t a g e   o f   12   V   a n d   8.2   Ah   b att e ry   c a p ac ity .  C-r a t e   i nd ica t es  t he   c urr e nt   i n  w h i c h   t h e   bat t ery s t a r ts t o  d i sc ha rge.   I n   ot her w o rd, 0.2 C  o r   C / 5 is  k now n as  a   5 - h o u r   d i schar g e ,  0 .5C  or  C / 2  is a 2-h our   di sc harge ,   1 C  is  a   1 - hour   d is char g e ,  an d  2 C   i s  a   3 0 -m in ut e   d i sc har g e.  A n  e x am p l e   o f   a   nomi n a l   d is cha r ge   curve   of a  b at t e ry  i s  show n  in  F igure   1.           F i gure  1.  N omina l   d i s c h arge  c ur v e  of ba t t ery       Base d   o n   t he   c urve,   t h er e  are   3  imp o rta n t   da ta  s pec i fic a tio n s   s h oul d   be   c o n s i de red :   n omi n al   v o ltage ,   rate d  ca pa ci ty  a nd  S O C.  T he   S O C   i s  kn ow n   a s   a n  in d i c a t i on  o f   t h e   qua n tit y  o f   e l e ctr i ci ty  t ha t  ava i lab l e  in  a   b a tt e r y   in   r el ati o n  to   i ts   p rac t i c a l   c ap ac it y   wit h   t h e   g i v e n   p a st  a nd   f utur e disc harge  c o nd i tions   [ 2 1 ,  22].   In th i s   stud y,   t he  s am e  da ta  p ara m e t ers  are   used  f or  b ot h  lea d -ac i d  an d   N i M H   ba tter i e s   t o  f i nd  t h e  differ e n ces  o f  cha r ac t e ris tics  betw ee n the s e  tw o t ype s of ba tter i e s .     N e xt,  b o t h  bat t e ries  a re   e mplo yed i n   a   2 3 0   V ,  50  H z   s i n gle- pha s e   U P S.   T he   s im ula t i on  c i rcui t  o f   t h e   U P S   system   i s  de pi cte d   i n  F i gure  2.   A s  s h o w n,   a   1 2   V   lea d -ac i d  or  N i M H   bat t er y   t oge t h e r   w it h  a   D C -l i n k   ca paci t o r  C 1   a re   c on nec t e d   b etw e e n   a   s in gle- phase   u nc on tro l lab l e  fu l l   bri dge   r e c t i fi er  a nd   a   s in gl e- phase   con t ro l l ab le  f u l l   br id ge  i n v ert e r .   T he  b a t te r y   i s  la be lle d  as   B .   I n  t h i s   w o r k ,   a n  R L C  f i l t e r   i s  u s e d   t o  f i l t e r   t h e   ou tpu t   vol ta ge  and  curr en t of  t he U P S .   I n   g e n e r a l ,   the fu l l   b ri d g e  re ct ifier  is used to con ve rt  A C  v o l ta ge   t o  D C   v o l ta ge .  The n ,   th e  12V   l e a d - ac i d   o r   N i M H   r ec harge a b l e  b a t t er y  is  u t i l i z e d   t o  su pp ly  v olta ge   d uri n g  t h e   bac kup  t i m e .   O n   t he  o ther  h an d,   t h e   ful l  b rid g e  i nv e r t e r i s  re s po n s i b l e  t o   c onve rt  DC v o l t a g e  t o  A C   v o l ta ge de s ir ed by  the   l o ad  [ 2 3 ].   In   n o r mal   op era t io n ,   A C   power  t o   t h e   loa d   i s  c o nt i nuou sl y   sup p l ie d  thr o u g h   t he  r e c tif i e r  an d   in verter .  The   r ecti f ier   i s   r e s p o ns i b le  t o  c h ar ge  t he   b a t tery  a n d  s upp ly   powe r   t o   t h e  lo ad  t h r o ugh   t h e   i nv e r t e r.   Whe n   i n t er rup tio n  o c c u r,   t he   b a tte ry  a nd  i n ve rter  m a i nta i n  to   s u ppl y  powe r   t o   th e   l o ad .  A  by p a s s   s w i t c h   i s   als o   b e   use d   t o  pro v i d e  A C   c ur rent  p a t h  d i rec tly  t o   the  loa d ,  d uring  t h e  overl oa d  of  t he   A C  s u p p l y   or  t he  fa il ure   of  t he   i nver t e r .  O v erload   h a p pens   w hen   t h e  loa d   p ow e r   d e m a nd  i s   g re ater  t ha n  the   U P S   ra t i ng ,   an d   ty pic a l l y  c a n   d es troy   t he   U P S .   In  t h i s   w o rk,   a  P r oport i ona l   In t egra l  ( P I)  c ontr o lle r  is  u se d  to  c ontr o l   t h e   ou tpu t   vol ta ge  of  the   U P S  syste m .  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                         I SSN: 2088- 8694  Int J  P o w   El e c  &  D ri S yst ,  V ol.  10,  N o.  3 , S e p   2 0 1 9  :   152 0   – 1 528  1 522 The   pe rform a nc e  o f   l ea d-a c id  a n d   N iMH   bat t erie s  i n   t he  U P S   s yst e m   i s  de te rmin ed  u si ng  t h e   rela tio ns hip be tw e e n vo l t ag e and  S O C.  I de a lly,   S O C of a  f ul ly c ha r g ed b att e r y  i s 1 00% , while   S OC  o f a  fu lly  dep l e t ed  b a t te r y   i s  0%.  N o r m a lly,   th e  ac t u a l   v o l ta ge   o f  1 2   V   b a tt e r y  is  h i g he r  t h a n   i ts  n omina l   v o l tage ,   and   the  ra nge   i s  a r ou n d   1 0%   t o  2 0 %.  T h i s  is  b e cause ,  the  ba tt ery  w i t h   d es ire d   1 2  V   has  le s s   t ha n  1 0 0 %  o f   S O C .  There f ore ,   t h e   p e r for m a n ce  o f   l ea d- aci d  an d   NiMH  b a tter i e s   w ill   b e  com p are d   r e g ardi ng t o  the ir  r elia b i l i t y  to   ob ta in 1 2 V   at minimum  S O C . Besides,   the  le ng th  o f t i m e  for c ha rgi ng pr o c ess a l so  b e i n g  con si dere d.          F i gure  2. S imulat i on c i r c ui t   o f   U PS       3.   RESULT S   A N D   DISCU SSIO N   Th is  s ec tio n  pre s en ts  a nd   d i s cuss es  a bo ut   b a tter y   p ara m e t ers  us e d   i n  the   sim u l a tio n  w o rk,   cha r ac t e ris tics   of  d isc h ar ging  c u rves,   U P S  sim u l a tio n   r e sul t s  a nd   S O C   f or  l e a d-ac i d   a n d   N i M H     rec h arge ab le  b atter i es.     3.1.   B a tter y  p arame t er s   Ta b l e   1  s how s  all  s p ec i f i c a t i o ns  o f  lea d - acid  a n d  N i MH   b at terie s  w h ic h   have  b e e n   u se d  for  deter m i n i n g  t h e i r   perfor m a n ce  be hav i o u r.  T he   n omi n al   v ol t a ge  r e pre s e n ts  t he   l i n e a r  zone   o f  d i scha rge   c h a r a c t e r i s t i c s .  T h e  r a t e d  c a p a c i t y   i s   t h e  m i n i m u m  e f f e c t i v e  c a pac ity  o f   the  ba ttery  t h a t   repr esen te d  by  t h e   val u e  in  A m p ere - hour ( A h ). O n the   o t her  h a nd,  t he i n i t i a l   S O C  i nd ica t e s  the  c har g e   leve l   for  ea ch ba t te ry.       Ta b l e   1.  P aramete r s of  l ea d- acid  an d Ni MH ba t t e r i es   P a ra m e te r  L e a d - a c i d  N i M H   N o m i n a l  volt a ge  ( V)  1 2   12   R a t e d ca p a c ity  ( Ah)   8. 2  8. 2  Initi a l   S OC   p e r ce n t a g e   ( % )   100   100   P a r a m e t e r   B a s e d o n  B a tte ry T y p e   a n d No m i n a l V a lu e   M a x i m u m  cap aci t y  ( Ah )   8 . 5 4   8 .8 3  F u lly  c h a rg e d   volt a g e   ( V)  13. 07   14. 14   N o m i n a l dis c h a rge c u r r e n t (A )  1.64   1 .64   Inte r n a l   r e s ist a n c e   (Ohm s)  0 . 015   0 . 015   C a p a c i t y   ( A h )   2. 54   7 . 8 8   E xpone nt ia l   z one  [ V ,  A h]  [ 12. 2 2 ,   0 . 03]  [ 13. 0 2 ,   1. 64]       3.2.   Nomin a l  disch a rge  cu rve  of le a d - ac i d  b attery   F i gure  3(a )   a nd  ( b )  d i sp l a y  the   o v era ll  a nd  t h e   e x po ne nt i a l  are a  of  l e a d -a cid  bat t ery’ s  disc ha rg e   curve   a t   0 . 2 C  re spect i v e l y.  T he  c ur ve   p re se nts  the   rela t i o n s h ip   b et ween   b a t t e ry  c a p ac i t y   and   di sch a rg e   curr ent   at   s pe c i f i c   C-rate d .   A s  sh ow n   i n   F igure .   3 (a ),  t he   n omi na l  d i schar g e   cur r en t  is  2 0%  o f  th e  rate d   b a t t e r y   c a p a c i t y  w h i c h  i s   1 . 6 4   A .  I t   m e a n s   t h a t  t h e  8 . 2  A h   l e a d -ac i d   bat t ery  pr o v ide s   1 .64   A   for  5  h ours  i f   di sc harge d   a t   0.2 C   r ate.   T h e   d i s cha r ge   c ur r e nt  c a n   b e  c a l c u l a t e d  us i ng  C-r a ted  ( C )   r at ed   c a p a c i t y   ( Ah )/ 1  ho ur = c urre nt   ( A ) .  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int J  P o w   E l e c  &  D ri S yst  IS S N :   2088- 86 94       Char ac ter i stic s  of le ad-ac id  an d n i cke l m e t a l hy dri d e  ba t t e r ie s  i n  … (No r  Fara ha i d a Abd u l  Ra hm a n )  1 523    (a)   (b)    F i gure  3.  ( a) Disc h ar ge c urve  a nd  (b) e x p one nt i a l ar ea  of le a d- a c i d  ba tter y  at  0.2C      Base d   o n   t he   e xp o n en t i al   a re a  sh ow n  i n   F i g ure  3 ( b),  t h e   ba tt e r y   v olt a g e   d e c re ase s   f ro m  13 .0 7  V  t o   12.2 2   V .   M e an w h i l e,   t he   nom ina l   a r ea  sh ow n  i n   F ig ure .   3 (a )  has  r e vea l e d   t ha t  the   to tal  c h arge   ( or  c a p acit y )   tha t   c an   b e   ex trac te d  from   t he  l ea d-ac id   b atter y   i s  2. 54  A h   b e f ore   the   d i sc harge  pr o cess  s t o p s,   w h e n  th e   ten s io n  drop s o f f.  F i gure  4  de p i cts  4  d i sc ha rg e  c u rves  o f  th e  ba tte ry  a t   differ en t   C -ra t e s.  E ac h   cu rv e   r e p r ese n t s   a   di ffe re nt  d isch a r ge  c ur rent  v alue  ( 1. 64  A ,   4 . 1   A ,  8.2  A   or  16.4   A ).   T he   f igur e  ha s  cl ear l y   s how n  tha t   t he   bat t ery   capa c i ty  i s  d i r e c t l y   a f f ec t e d  b y   t he   d i s cha r ge   c urre nts .   If  the  ba tter y   i s  di sc harged  a t  higher  curr ent,  t h e  q u a nt ity   o f  av ail a bl e  cap aci t y   o f   el e c t r i c it y  b e c o me s  l o w.  I n  c o n t r a s t ,  a  l o w e r  d i s c h a r g e   c u r r e n t  w i l l   c a u s e   the  qua n t i t y   o f  avai lab l e  ca p acit y   o f  ba t t ery  elec t r i c i t y  in c r e a s e s   i n  t h e  range   o f  3%  t o  19% .  There f ore,   b y   di sc harg i ng t h e   batter y   a t hi g h e r  curr ent w ill c a use  the   bat t e r y  ca paci ty a n d   l i f e  spa n  dec re a s e.  F i gure  5  d i spl a ys  t i m e  ta ken   to  d i s charge   t he  l ea d- aci d  b a tt e r y   a t  di ffe r e nt  C -r ates.  A t   t he  h ig he st   di sc harge   c u rre nt   o f  1 6 . 4   A ,  the  ba tter y   t a k es  22  m i n u t es  t o  c o mp let e   t h e   d i s char ge  p r o ce ss.   Howeve r ,   a t  the  low e s t  di s char ge  c urre nt  of 1. 64   A ,  it t a kes 4   h ours  a nd 3 6  m in u t e s   t o  c o mplete  t he disc h a r ge proce ss. H ence ,  the d i ffere n ce  of d isc h a r ge  t i m e  at high e st a nd   l owerst d isc h a r ge  c urre nts  is  a p p rox i m a te ly 9 2%.                    3.3.   Nomin a l  disch a rge  cu rve  of NiMH  batt ery   D i scha rge  c u r v e  of  t he   N i M H   bat t e r y  a t   0 . 2 C  is  s h o w n   i n  F i gure .   6 (a ).  A c c o r di ng   t o   th e  ex pon ent i a l   are a ,   vol ta ge  o f t h e N i MH  ba t ter y  dro ps fro m 14.1 4  V  to   1 3 . 0 2   V  d u r ing   t h e dis c ha rg ing   proce s s.  Mea n w hi l e ,  the t o ta l c h arg e  (or ca p ac ity)  t h a t  ca n  be  ex tra c ted from   t h e  N i M H   ba ttery  i s  6.7 3  A h .   F i gure.   6 ( b )  d e pic t s  4  d i sc h a r g e  cur v es  o f  the   NiMH  b a tter y   a t  spe c ifie d  C-rate s.   E ach  c urv e   repr esents  d iffer e nt  d isc h arge   c urre nts  ( w h i c h   a re   1 .6 4  A ,   4 .1  A ,  8 . 2  A  a n d   1 6 . 4  A )   w i t h  b a t t e r y  c a p a c i t y   o f   8.2  A h .  A s   s im ilar  as  t he   l e a d- aci d  ba tte ry ,  t h e   fig u re   h a s   p ro ve n  tha t   t he   h i g her  the   di schar g e   c u rre nt ,   t h e   low e r  qua n tit y  of e l e c t ric i ty p rod u c e d b y   t he  N iMH   ba tte ry.  A d d i t i o n a l l y,   F igure .   7   s h o w s   tim e  ta ke n  t o   d isc h a r ge  t he   N iMH   ba t t er y   at  4   d iffer e nt   v alue s  of  C - rate s.  B ased  o n  t h e  fi gure,   t he  b a t tery  t ak e s   29  m i n u t e s  to  c om p l ete  t h e  d i sc har g e  p r oce ss  o f   t he   h ig he st  di sc harge   c u r r ent   (1 6.4 A ) . Inst ea d,  i t ta kes 5 ho urs 9 m i n u t es  t o c o m p le t e   t he d i s c h arge  proc e ss   o f t h e l o w e st   di sc harge   c u r r ent  (1.6 4  A ) .  There f ore ,   t he   d i ffe renc e  of   time   t a k e n   t o   com p le te  t he   d isc h ar g i ng  pr ocess  betw ee n the  h i ghe st  a n d  l ow e s t  discha r g e  cu rr ents is abo u t  90 % .   B a se d   o n   all   re sul t s,  i t   can   b e   v e rif i ed   t h a t   t h e  di sch a rg e   ti m e  o f   t he  l ea d- aci d  ba t t er y  i s   f a s t e r  tha n   the  Ni MH  b a t te ry;  t h e  fa ste r   t he  d i s char ge   p roce ss,   t h e  gre a ter   t he   f al l  in  c apa c i t y .   Th us,  the  ca pac i t y   o f  t h e   F i gur e 4.  D ischa r ge  c urve s  o f  le a d-a c i d  bat t ery  at d i ffe rent  C -r ates   F i gure   5.  Tim e ta ken t o  d isc h a r ge  l e a d-a c i d   bat t ery  at d i f fe rent  C - r ates   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                         I SSN: 2088- 8694  Int J  P o w   El e c  &  D ri S yst ,  V ol.  10,  N o.  3 , S e p   2 0 1 9  :   152 0   – 1 528  1 524 lead- a c i d   ba t t e r y  i s   l ow er   t ha n  t h e   N i M H   b a t t e r y .  T h e   ad va nta g e   o f  ha vi ng   l on g e r  di sch a rg e   ti me  i s  th a t   t h e   su l f uric  a c i d  i n   t he   b a t tery  can  r et urn  to  t he   p ore s   e a s il y  via   d i f fus i o n .  The r ef ore,   a n   as ym p t o t e  on   t he   ca paci t y -d isc h arge   t i m e  c u rv e  tha t   i n d i ca te s  the   ma x i m u m   possi b le  c a p a c it y  ca n  be  o bt aine d  [2 4] .  Ba sed  o n   the   d i sc harg in g  t i m e   o f  b o t h   b a tter i es,   t h e   N i MH   b at ter y   s h o w s   mor e   p rom i sin g   p er form ance   i n  th e  UP S  syste m   t ha n t h e  l e ad-a ci d ba tt er y.        (a)   (b)    F i gure   6.  D isc h arge  c urve  o f N i MH   b a t te r y   a t  ( a )  0 . 2 C   a n d   ( b )  d ifferent   C - r ates          F i gure  7.  T i m e  taken  to  d i s c h arge  N iMH   ba tter y  at  d i f f er en t C-r at es      3.4.   Simu lation  r e s u l t s  of  s i n g l e -ph a se UPS   s y s t e m  A ll  si m u la ti on   r e s ults   a re   obta i ne d  t o   d e m onstra t e  the   ou t p u t   w a v ef or m  the  UP S.  F ig ur e.  8 ( a )  prese n t s   a n  A C   v o l t a ge  w ave f orm   supp l i e d   t o  the   U P S.   T he   v o l t a g e   a m pli t ud e   i s   3 25 .27  V  wh i c h   i s   e qu a l s  to   23 0  V (rm s)  s upp l y   vol tage .  A d d iti ona l l y ,  Fig u re .  8(b)  a nd   F ig ur e.  9 (a )  sh o w   w av efo r ms  o f  su ppl y  volt a g e   o f  the   rec tifie r  a t   t he   s ec on da ry   w in di n g   o f   a   s t ep-d ow n  trans f or m e r   1   ( T X   1 ),   a nd  ou t p u t   v ol ta ge  o f  t h e   i n ver t er  at  t he   p rima ry   w i n d i ng  o f   a   s t e p-up  tra n s f o r m e r  2  (TX  2)  r e s p e c t i v e l y .  Fro m   0 .0 3   s  t o   0 .06   s,  t h e   s uppl y  vo lta ge   s how n   i n   F i g ure.   8 (b)  is  e qu a l   t o  z e ro;  i t   i s  d u e   t o   t h e  C i rc ui t   B r eak e r   ( CB )  o p e ra ti on  to   c rea t e  vo lta ge  i nterr upt i on.  D urin g  thi s   t ime ,   t he  b atter y   a cts  a s   a   s ec onda ry  v ol tage  s o u r ce  an d  su p p lie s  p o w e r  to  the  i nvert er   w it h o u t  a ny  int e r r up tio n.   A s  a  resu l t ,   F i g u re .  9(a )  de p i c t s  t h a t   t he  o u t pu t  vo lta g e   o f  t h e  in v e r t e r   betw ee n 0. 03 s   to 0. 06 s e x hib i t s  a  s i n u s o i dal   w a vefor m   w it h  an   a m p l i t u de  of 12 V .   F i gure.   9 ( b )  prese n ts  a n  o u t p u t  v o lta ge  w a v eform   of  t he  i n v erte r   at   t he   s e c on dar y   w i n d i ng   o f  TX   2 .  The  a m p l itu de   o f  t h e  ou t p u t   v o l tage   i s   e qua l  t o   3 25. 2 7   V   o r  2 3 0   V (r ms)  a f ter   bei n g   ste ppe d  u p   b y  T X   2 ;   to   ma int a in  t he  s up p l y   vo l t ag e  a s   s am e  a s   t he   A C  sup p l y.   I n  be tw ee n  0. 0 3   s   a n d   0 . 0 6  s,   t he   i n t er ru pt ion  a s   show n  a s  in  F i gure.   8 (b)   is  s t i l l occ u r s ,  but  t h e   1 2  V   ba t t e r y  ha s  suc c e ssful l y   s up p l i e d  2 30  V   to the   c o n n e c t e d   l o ad   w ith out   a n y   in t e rrup t i on .  Th e r ef o r e,  t h e s e   r esul ts  h av e   p r ove n  t h e  r e lia bi lit y  of  t he   U P S   s yst e m   in  sup p l y i n g  23 0 V   t o   t he  l oa d  u s i ng  1 2   V   r echa r gea b l e   b a t te r y .  Th us,  a  con t i n u o u s   ope ra ti on  of  t he  l oa d  can  b e   ac hi e v e d .      Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t   J  P o w   Elec  &  D r i   S y st   I S S N :  2088- 86 94       C h a r ac t e r i st ic s  of  le ad- ac i d   an d nic kel m e t a l  hy dr i d e bat t e ries in …  ( N o r   Fara ha id a Abd u l  Ra hm a n )   1 525   (a)   (b )     F i gur e  8.   W av e f or m s   o f   ( a ) A C   vol tage   s u p p l i e d  t o   U P S   s yste m  an d  ( b )   vo l t age   a t   t he   s ec onda r y   w ind i n g   o f   TX 1  a nd r ectifier            (a)   (b )    F i gur e  9.   W av e f or m s   o f  ou tp ut  v olta ge   a t  ( a )   the  pr ima r y w i n d i n g  of  T X   2  and  ( b )   t h e   sec o n d ar y  w i nd in g  o f   TX   2   a nd  l o a d       3. 5.   S O C o f   l ea d- a c id  a nd NiMH   ba t t eries  A c c o r d i n g  t o   W e n - Y ea u  C h ang  i n   [ 25] ,   S O C  is  a   v er y  imp o r t a n t   p a ramet e r  t o   d escrib e  th e  r e m a ining  c a p ac i t y  of  a   b a t te r y .   I n for m ati o n  ab ou t  S O C  i s   u sed  i n  B a t t e r y  C o n t r o l   S t r a t e g y  ( B M S )  t o   e n s u r e   r echa r gea b l e   b at ter i e s   i n h er it  pr oper   c h ar gi n g   a nd   d isc h a r g i n g   p r o c e s ses   wi t hout   s u b j ecti n g   t h e m   t o  co nd i tio ns   out si d e   o f  th e i r  saf e   o p e ra t i ng   l i m i t s .   S O C   n o t   on l y   t o  pr o t e c t   a nd  i m pr o v e   ba tter i es  l i f e   c y cl e  an d   pr eve n t  o v e r   d i s cha r ge,   bu t  a l so  a l l ow   t o  m a ke   g o o d   c ontr o l  str ate g i e s to  f ul ly  u ti l i ze  the i r e n ergy.      F igur e .   1 0( a)   a nd   ( b)   d e p ic t  r e sul t s  o f   t he   l e a d - a ci d  bat t e r y   c h ar ge d  a t   1 00%   a n d   2 5 %   o f   S O C,   a t   a   c o n s ta nt 0. 2 C  r a te d ur in g r u n n i n g  loa d.   T he   r e s ults  s h o w   t h e   di ff er e n ce i n   o bta i ni n g   t he  v o l ta ge  of   the  ba t t e r y   a t   d i f fer e nce   le vel s   o f  S O C.  A t  1 0 0 %  o f   S OC,   the   lea d - acid   ba tt ery  obt ai ns   1 3 . 41   V .   M ean whi l e   a t   2 5 %  o f   S O C ,   t he   b a tte r y   o n l y   o b t ai ns  11. 50  V   w h ic h  is  l o w er   t ha n   the  n omi n a l   vol ta ge   ( 12V ) .          (a)   (b )    F i gur e  1 0 .   ( a )   10 0%  a n d   ( b)   2 5 %   S O C   o f  lead- aci d  bat t e r y   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          I S S N: 2 0 8 8 - 86 94  I n t   J Po w   Elec  &  Dr i  Sy st,  Vo l. 1 0 ,  No . 3 ,   S e p   2 019   :     1 5 2 0   –   1 528  1 526 F i gur e .   1 1( a)   a nd   ( b)   p r e sen t   r e s ul ts  o f  the   N i MH   b a t ter y   c har g ed   a t   10 0%  a nd  25 %  l e v e l   o f   S OC ,  at   a   c o n s ta nt  0 . 2 C  r a te   d ur in g  r u n n i n g  loa d .   A t   1 00 %  of  S O C ,   the  N i M H   ba t t e r y  ob tai n s  1 4 . 4 8  V .   M ea nw hil e ,   at   25 %  of  S O C   t h e   b atter y   obta i ns  13  V   w h i c h  is  h ig her   tha n   i ts  n o m i na l  v o l t a g e  ( 12V ) .          (a)   (b )    Fig u r e 11 .  (a )   1 0 0 %   a nd  ( b )   S OC o f   NiMH b atter y       Tab l e  2  t a b u l a tes  a ll  v o l t a ge s  of   t he   l ead- a cid   a nd  N i M H   b at t e r ies  a t   d iffer e nce   le v e ls  o f  S O C.   Base d   o n  the   t a ble,   a s   the   le vel   of   S O C   r e duce s ,   t h e  v o l t a g e  of   t he   l ea d-ac id  b at tery   d ro ps  g r a d u al l y .  Th e   m i ni m u m   le ve l   of  S O C   f or   t he   b at ter y   t o  p r od uc e  1 2   V   i s  4 5 %.   S i mi l a r l y ,   t h e   r e s u lts   h ave   sh ow n  th at  t he  vo ltage o f   the  N i MH  ba t ter y   a lso dr ops sl o w l y.  N ever thel ess,  th e minimum   level  of S OC   t o  o b t a i n   12  V   is 8%;  it  i s   37%  l ow e r   t ha n  the  lea d - acid  ba tt e r y.   A s  a  r e sult,   t h e   N i MH   b atter y   e xhi bits  f as ter   cha r ging  pr oc e s s  than   the  l e ad- a c i d;  t o  obta i n  12  V .   B a se d  on  t h e  r e su lt s,   i t  c a n  b e   obser ve d  t h a t   t he   N i M H   ba tt e r y  i s   m or e  relia b l e  to  o b t a i n   12  V  at   m i ni m u m   per c enta ge   o f  S O C  a s   c om par e d  to  t he   l e a d- a c i d   b a tter y .   Bes id e s ,   f r o m  Tab l e   2,   i t   sh ow s  t h at  t he   N i MH   b a t ter y   o n l y  nee d s  8%   o f   S O C  t o   o b t ain  12  V ,   a nd  i t   t a k es  sh or ter   time   f o r   c h ar gi ng  pr oce s s  tha n   t h e   lea d - a c i d  b a tt e r y  t h at  n ee ds  4 5%  o f   S O C.   T he r e f o r e ,   base d  o n   t h e   SO C   re s u lt s   fo r   b o t h   b a t t e r i e s ,   th e  N i M H   ba tte r y   s how s  be tte r   S O C  ch a r ac t e r i stic s  th an  t he  l e a d - a ci d  ba t t e r y ,   a nd  hence ,   i t  is  m or e  sui t ab le  t o  b e   u se d   in  th e  UP S  sy s tem.       Ta b l e   2.   S O C   e st i m ati o n  of   l ea d- ac id  a nd  N i MH   b at t e r i es   SO C  %  L ead - a c i d   N i MH   V o l t ag e ( V )   V o l t ag e   ( V )   100   1 3. 41   14.48   75   1 2. 46   13.33   50   1 2. 22   13.24   45   1 2. 00   13.00   25   1 1. 50   12.00       4.   CONCLUSION  Ac co rd ing   to   t h e   s i m ul ati on  r e su lt s,   bot h  l e a d -a c i d  an d   Ni M H   b a t t e ri es  h a v e   sh o w n   di ff ere n ce  c h ar a c ter i s t ics  i n   U P S   oper a tion.   T he  N i M H   ba tter y   e x h i b i t s   b e t t e r   per f o r m ance   t ha n   t h e   lea d - a c i d  ba t t e r y   i n  ter m   o f  d i sc ha r g ing  c h ar acte r istics,   a n d   S O C   a nd  vol ta ge   r ela t i on sh ip s .   F o r   d i s ch a r gi ng   p r o c e s s,   t h e   N i M H  ba tte r y   h a s   p r ove n  t h a t   t he   c a p ac it y  o f   t h e   b at ter y   i s  h i gher   f or   e ve r y   c ons tan t   o f  d i sc har g e   c u r r e nt   a s   c o mpa r ed  t o t h e l e a d - a ci d  ba tt er y,  w hich   h a s  low er   c a p ac it y be t w e e n   10%  to 2 3 %.  I n a d d i t i o n ,   t h e tim e ta ke n   for  the  N i MH  b a t t e ry   t o  c o m p lete   i ts  d isc h ar gin g   p r o ces s  is  l on g e r   t h a n  t h e  l e a d - a c i d  b a t t e r y .   H e n c e ,  i t   in her its  h ig he r  capa c i t y .   Furth e r m or e ,   b ase d   on  t h e  SOC  resu lts ,  the   r e l i a b ili ty  o f  t h e   Ni MH  b a t t e ry  t o  ob ta in   12  V   a t   m i n im um   p er centa ge   o f  S O C   is  l o w er   t han  t h e   le ad  - a c id  ba tter y .   Thus,   t h e  t i m e   t a k en  f or   c har g in g   p r o c e ss  b eco me s  f a st e r .  B a s e d   on   a ll   r e s ul ts,  i t   can   b e  c o n c l u d e d   t ha t   the NiM H  bat ter y  is  m o re   s u i t a b l e   to   b e   use d   i n  t h e  si n g le- pha se  U P S   s yst e m  tha n   t h e   l ead- aci d  ba t t e r y.       ACKNOWLEDGE ME N T S     Th is  w or k  is  s up p o r t e d   by  U n ive r si ti  Te kn ol o g i  MA R A   u n d e r   t he  D a n a  Bistar i   Grant ,   p r o j e c t   6 00- I R M I /DANA  5 / 3/BESTA R I  ( 1 21/201 8 ) .  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int J  P o w   E l e c  &  D ri S yst  IS S N :   2088- 86 94       Char ac ter i stic s  of le ad-ac id  an d n i cke l m e t a l hy dri d e  ba t t e r ie s  i n  … (No r  Fara ha i d a Abd u l  Ra hm a n )  1 527 REFE RENCES   [1]   M .   F .  H o rd esk i ,  “ E m e rgency   a n d   Backu p   P o w e r   S ou rces:   P r eparin g  for  B l ackouts   a nd  B rown o u ts ”,  I ndian   T rail   Lilburn :   T he Fai rmont  Press, Inc, 2005.   [2]   M .   N ajib   a nd   N .   Azila,  “P o w er  E lectro ni cs  P o w er  S em ico n d u ct ors,   C on verters   and   Ap pl icati ons”,   U nivers it y   P u b l i c a t io n   Cen t re  ( U P ENA ) ,  UiT M   S hah  Alam,   20 10 .   [3]   M .  A l i ,  M .   A a m i r ,  H .   S .   K h a n ,  A .   W . ,   F .  H a r o o n   a n d   A .   R .   J a f r i , ”L yapu no v  S t ab i l ity   a n d   P erf o rm a n ce  A n al ysi s   o f   the  Fract ional  O r der  Sl idi n g  M ode  C ont rol   f o r  a  P a rallel   Co nn ec ted  UP S   S y s t e m   und er  U nb alanc e d   an d   No nli n ear   Lo ad  C o nditi on s”,  Ener g i es ,  vol.   1 1 ,   i s s ue  12,   pp.  3 47 5,   2 01 8.  [4]   Dmi t ry   A .   S.,  A ndrey  V .  G.,  Dmi t ry  V .  K.,  Maxi m  V.  B .,   A lexande r  N.  R .,  Vi achesl a v  S .   K .,”U ni n t e rru ptib le   P o w e r  S y s t em  w ith   P arallel   Operat ion   o f   A C/D C   a n d   D C/D C   C on vert ers ” ,  Pro c .  o f   t h e 16th   Inter natio nal  Con f eren ce of  You n g  Sp ecia l i s ts  o n  M i cro/Na no techn o l o g i es  an d  E l ectr on Devi ces , pp .  5 08 -5 13 ,   2 0 1 5 .  [5]   J.   P la t t s   an d  J.   S .   Au byn ,  Eds.,  “ U ninterru pti b le  P o w er  S u pplie s”,   2n d  Editi on.   L on do n,   U n i t e d  Ki ngd o m :   T h e  Ins t i t utio n  of  E n g i n eeri ng  and   Tech nol og y,   L on d o n,   U n ited   Ki ngd o m ,  20 07 .  [6]   T.  J .  C.  S o u s a ,  V.  M o n t e iro ,   J .  G.  P i n to,  A.  A .  N.  M elén dez  an d   J .  L.   A f o n s o ,   " S i ng le-p hase  s h u nt   acti v e  po wer  filter  wit h   U PS  operati o n  using  a   bi di r ectional   Dc-Dc  convert e r   f or  e n e rgy   st orag e  in terf ace,"  Pr o c . o f   th e  43 r d   IEEE Indust r ial  Elect ron i cs  Soci et y Annua l  Conf erence ,   p p.   497 2 - 4 9 7 7 ,   2 01 7.  [7]   Y.   T an g,   W .   Y a o  a n d  F .   B laab jerg ,   "A  D ual   M o d e   O p e rated   B o o s t  I nv erter  an d  It s  Co nt ro l   Strat e gy   f or  R i pple   Cu rre nt  R e d u c ti on   i n   S i ng le -Pha se   U nin t e rru pt ib le   P owe r   S u p p l i e s, "   P r oc.   o f  t h e  9t h  Int e rn a t i onal   Co n f eren ce  o n   Po wer E l ectr o n i cs   an d E CCE  As i a ,  p p .   2 2 2 7 - 2234,   2 0 15.   [8]   A. -I.   S t a n,   M .  Swi e rczyn s ki ,  D. -I.   S t r oe,   R.  T eo do rescu ,   S .  J.   A n dreas en,  and   K.  M o t h ,   “ A   Comparat ive  St udy   o f  Lithium  Ion  t o   L ead  A cid  Batteries   f or  U se  i n  UP S  Applicati o ns, ”  Pr oc.  o f  th e IEE E   36 th  Tel e c o mm un icatio n   En ergy Conf ere n ce,   p p .   1 –8,   2014 .   [9]   Yu ns ong   W .  an d  Tao   Cai, ”  Model   o f   U ninterrup t i b l e   P ower  S u p ply   Based  o n   I m p ro ved  H o p f i e ld   N e t w o rk ” ,   Re v.   Téc. In g.  Un i v . Z u l i a .   v o l .   3 9 ,   n o.  11,   pp.   1 0-14,   201 6.   [10]   V.  A .  Boicea,  “ E n ergy   S torag e   T echn o l ogi es:   The  P a st   a nd   T he  P r esen t,”  Proc. of  the IEE E ,   vol.   10 2,   n o.   1 1 ,   p p .   17 77 –17 94 ,   2 014.   [11]   H .  I b r a h i m ,   A .   I l i n c a ,   a n d  J .   P e r r o n ,  “ E n e r g y  S t o r a g e  S y s t e m s  -  C h a r a c t e r i s t i c s  a n d  C o m p a r i s o n s , ”   Re n e w a bl e   Su st a i n a b l e E n e r gy  R ev.,   v ol.   12,   n o.  5 ,  pp.   1 2 21–1 250 ,   2 00 8.  [12]   Ch en,  S. ,  Lian,  Z . ,   Li,  S . ,   K im,  J.,  Li,  Y. ,  Cao ,   L . ,   L i u ,  Z . ,  ”T he  E n v i r o n m e ntal   B u r d e ns   o f   L ead-A cid  Batt eries   in   Chi n a:  I nsig hts  F r o m   a n  Int e g r ated   M ateri a l  F l o w   A n a ly s i s  an d  L if e  Cycle  As se ss m e n t   o f   Lead ”,   En ergies ,  v o l .   1 0 ,   n o . 12 ,  pp . 1 96 9 , 2 01 7.   [13]   S c haet z l e H. J .   a nd  Boden   D.P . , J. P o w er S ou rces,  4, p p .   3 2 7 -33 6 ,   19 79 .   [14]   S .   M a t teso n  a n d   E.  W ill i a m s,   “ Res i dual   Learnin g   R ates  i n   Lead -A cid   Bat t eries:  E ff ects   on   E merg ing  Tech nol og ies, ”  En erg y  Poli cy , v ol. 8 5,  pp .  71 – 7 9 , 2 01 5.   [15]   J.  T arabay  a n d   N.  K aram i,  " N i ck e l   M etal  H ydri d e  Batt ery:  S t r uct u r e,  C hem i cal   R eact io n,  a nd   C ircuit  M o d e l,"   Pr oc. of t h e T h ir d In tern atio nal Co nfer ence o n   T ech nol og ica l   Adva nces i n  E l ect rica l,  El e c t r o n i c s a n d  Comp ut er  En gi neeri n g , pp .  22 - 26 ,  2 0 1 5 .   [16]   J.  T arab ay  a n d   N .  K a ram i ,  "N ickel   M e tal  Hy dride Bat t ery :   S t r uc t ure,  C h e mical  R eacti on,   a nd   C ircu it   M od el,"  2 0 1 5  T h i r d Inter n a t iona l Con f er ence on  T echno lo gi cal A d va nces i n  Electr i ca l, Electr o n i cs  and  Comp ut er En g i neer ing ,  pp .   2 2-26 ,  2 0 1 5 .  [17]   Ozdemi r,  A .T.,  Ust k oy u n cu ,  N . ,   Bako g l u ,   N .U.,   O zso y ,   F .,  Pa tat ,   S . , ” T e m peratu re  E ff e c t s   o n   Calen d ar  A gi ng of  Lithium-Ion   and  Nicke l   M et a l   H ydri de  B a tte ri es”,  Pr oc.  o f   th e 1 s t In ternat io nal  Con f ere n ce o n   Des i gn ,  En gi neeri ng an d  Co mp u t er S c ien c e ,   vo l.  4 53 ,  n o  1 ,   2 018 .  [18]   M . A.   F et cenko ,  S . R.   O vshin s ky,   B .   Reich m an ,   K .   Y ou ng,   C .  F i erro ,   J.   K o c h,   A .   Zallen,   W .  M a ys ,   T.   O uchi ,  “ R ecent  Adv a nces  in N i M H  Battery  Techn o l o g y ”,  Jo ur nal of  P o wer  So ur ces,   v o l . 1 65,   p p .   5 44-5 5 1 ,   2 00 7.  [19]   F .   B o i c o ,  B.  L e h man   a n d  K.   S huj aee,  " S o lar  Ba t t ery   Ch argers  f o r   N iM H  Batteri es,"  IE EE  Tr an sa c t io ns  o n   Po we r   El ectro n i cs ,  vol.  2 2 ,   no.   5 ,   pp.   1 6 0 0-16 09 ,   2 007 .  [20]   T.-K.  Ying ,  X.- P .  Gao ,   W .-K.  H u ,   F .  Wu,  D .   N oréu s,  “ S t ud i e s  on   R e c h a r g e ab le   N iM H   B a tt e r ie s” ,   Interna t ional   J o urna l o f   Hy dr o g e n  En e r g y ,   v o l .   31 ,   p p .   5 2 5 - 53 0, 2 00 6.   [21]   N .   B a s h i r ,   H .  S .   S a r d a r ,   M .  N a sir ,   N .  U.  H a s sa n   and   H.  A .  Kh a n ,   " Lif e tim e   M ax imizat io n  of   L ea d - Aci d   B at teries   i n   S m all S cale UPS  and   D i s t ribu te d   Gen e ratio n S y st ems,"  P r o c .  o f   t h e IEEE M a n c h e s t er Po wer T ech ,  p p . 1 -6,   20 1 7 .     [22]   Chan ghao   Pi ao,   X i aoy o n g   Y an g,  C on g  Ten g   a nd  H u iQian   Y a ng,   " A n   I mp rov e d   Mo de l  Ba se d  on   A rti f ic ia l  Ne ura l   Net w ork s   a nd   T h e ven i n   M o d e l  fo r  N i ck e l   M et al  H yd ride  P ow er  B att ery,"  Proc . of th e   In te rn at io na l Co nfe r e n c e   on   Op ti cs, P hoto n i c s  a nd Ener gy En g i n eeri n g ,   p p .   115 -1 18 ,   2 010 .  [23]   X.   Y .   Zh ang ,   X .  H.   Z h a ng,   L .  Li,   F.   L uo  an d  Y.  S .   Z h an g, ”  A  Ne w   C ascad ed  C o n t rol  Strat e gy   f or  P arall e led  Li ne- Int e ractive  UPS  w i t h   L CL  F i l t e r”,  Pro c . o f  t h e In tern at io nal Con f er ence o n   New En erg y  an d F u tu re E n er g y   Sys t em , v ol .  4 0 ,   n o. 1,   20 1 6 .   [24]   G.  S .  G l ai ze  Ch ristian ,   “ Lead  a nd   N ickel   E l ect rochem i cal  B at ter ies”,  1st  ed.  Great  B ri t a in  a nd  U ni ted  S t ates :   ISTE   Lt d   an d J o h n  W il ey, 2 01 2 .   [25]   N.   E .  Du nbar  and   C.   S eg rin,   “ Int e rnat ion a l  S c h o l a rly   Research   N o t i ces,”  ISRN Educ . ,   v ol.   2 012,   n o .   i ,   p p .   1–9,  20 12 .           B I OGRAPHIES  O F AUTHO RS     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                         I SSN: 2088- 8694  Int J  P o w   El e c  &  D ri S yst ,  V ol.  10,  N o.  3 , S e p   2 0 1 9  :   152 0   – 1 528  1 528   N u rsh a hi rah  Athirah  Rohm an  was   b o r n i n   K ual a  Lu m pu r,  M alay si a ,   in  19 94. S h e  receiv e d   h e r  B.  E ng  (Hons)  from   Univ ersi ti  T e k nol og i  MA RA (U i TM )  Mal a ysia.   Her  research  in t eres ts   a re  U n interru pt able  P ower  S u pply   (UP S ) .       N o r F a rahai d a Abd u l   Rahm an   w as  born   i n  S el a n g o r, M a l a y si a, i n   1 98 0. S h e  received h e r B.En g .   (Ho n s .)  and  M .En g . deg rees f ro m Un iv ersiti Tekn o l o g i  M al ays i a ( UT M ) ,   S k udai ,   J oh or,   M a l a ys ia ,   a n d   P h D   in   P o w e r   E n g in e e r in g  fr o m   U n i v e r s it i  P u tr a   M a laysia  ( UPM) . She  i s  cu rrentl y  a  s en i o r  lectu r er at Cen t re o f   P o w e r En g i neerin g S t ud ies , F acul t y   o f  Elect rical  E ngi neeri ng,   U niv e rsiti  Tek nol o g i M a ra  ( U i T M ).   H er  r es earch  i nt ere s ts  are acti v e fi lt ers,  pow er  qualiti es  and po w er elect ronics.       M u ham m a d A mmi rru l   Atiqi M ohd  Zai nu ri receiv e d  his B. E ng (Ho n s ) ,   M . Sc an d   PhD   from  U n iv ersi ti  P ut ra  M alay sia  (UP M ) , M a l ay si a. H e is a sen io r lect u rer at  El ectri c a l   E n gi neeri ng  Program m e ,   Sch o ol  o f  E l ect rical  a nd  El ectronic Eng i n eering ,  E ng i n eeri n g Campus,   Uni v ers iti  S a i n s   M a l a ysia. His research  in t e r es ts  a re po w er e l e ct ron i cs, c on tro l s in po w er el ectron i cs,  power  qual i t y ,   renewable energy  syste ms, arti f ici a l in t e lligent   a nd eng i neeri n g   edu catio ns   (ren e wabl e ener g y )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.