I nte rna t io na l J o urna l o f   P o wer   E lect ro nics   a nd   Driv e  S y s t em s   ( I J P E DS)   Vo l.  1 5 ,   No .   4 ,  Dec em b er   20 2 4 ,   p p .   2 2 7 5 ~ 2 2 8 6   I SS N:  2 0 8 8 - 8 6 9 4 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijp ed s . v 1 5 .i 4 . p p 2 2 7 5 - 2 2 8 6       2275     J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij p e d s . ia esco r e. co m   O ptima l  cell - to - ce ll activ e bala ncin g  using  f uzzy   type - 2  BEC   implem ent ed ze ta a nd qua si - reso na nt  buc k conv ert er s o n  L i - io n  ba sed ba tt ery  pa ck       I nd ha na   Su di ha rt o ,   F a rid D wi  M ur dia nto ,   Vena   Chik a   Widy a s a v it t a   D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g ,   P o l i t e k n i k   El e k t r o n i k a   N e g e r i   S u r a b a y a ,   S u r a b a y a ,   I n d o n e s i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J an   7 ,   2 0 2 4     R ev is ed   J u n   3 ,   2 0 2 4   Acc ep ted   J u n   2 0 ,   2 0 2 4       M a n y   m o to rize d   v e h icle s  u se   n o n - e n v iro n m e n tally   frien d ly   f u e l s  c a u sin g   m o re   p o ll u ti o n .   T o   tac k le  th is,  e l e c tri c   v e h icle s  with   b a tt e ry   tec h n o lo g y   a re   b e c o m in g   p o p u lar.   M a n y   e lec tri c   c a rs  u se   Li - io n   b a t tery   p a c k s .   Ho we v e r,   th e se   b a tt e ry   p a c k s  c a n   h a v e   d iffere n c e s  b e twe e n   in d iv i d u a l   b a tt e ries ,   a ffe c ti n g   th e ir  p e rfo rm a n c e .   W h e n   e lec tri c   c a rs  a c c e lera te,  th e   b a tt e ries   c a n   g e t  imb a lan c e d ,   w h ich   sh o r ten s  t h e ir  li fe sp a n .   To   p re v e n t   th is,   a   b a lan c in g   c ircu it   is  n e e d e d   to   m a k e   s u re   e a c h   b a tt e ry   c e ll   sta y s  e q u a l.   T o   g e t  t h e   b a lan c in g   c u rre n t  a c c o rd i n g   t o   t h e   n e e d s  o f  e a c h   b a tt e ry   c e ll   a n d   sw it c h in g   n e two rk   c o m p o n e n ts.  As   a   re su l t,   t h is  re se a rc h   c re a tes   a   c e ll - to - c e ll   a c ti v e   b a lan c in g   u si n g   th e   q u a si - re so n a n t  b u c k   c o n v e rter  t h a t  c a n   re d u c e   rip p le  fr o m   z e ta  c o n v e rter  o u t p u t.   F u z z y   t y p e - 2 - BEC  a d ju sts  t h e   d u t y   c y c le  z e ta  c o n v e rter  c ircu it s.  T h e   o u t p u t   is se t  e q u a l  to   th e   a v e ra g e   c e ll   v o lt a g e .   F o u r   p ie c e s o f  Li - io n   a re   c o n n e c ted   i n   t h e   se ries   a t  1 4 . 4   V/3   Ah .   To   tes t  t h e   b a lan c e rs,  two   v a riatio n s  we re   u se d   t o   d e term in e   th e   sy ste m 's   re li a b il it y .   F r o m   t h e   t e s t   re s u l t ,   v a r i a t i o n   o n e   c a n   b a la n c e   a l l   c e l l s  a t   t h e   6 0   s ,   a n d   v a r i a t i o n   t w o   c a n   b a l a n c e   a l l  c e l l s   a t   t h e   1 5 0   s.   K ey w o r d s :   Activ e  b alan cin g   C ell - to - ce ll b alan cin g   Fu zz y   ty p e - 2   Qu asi - r eso n an t b u c k   co n v er ter   Z eta  co n v er ter   T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   I n d h a n a  Su d ih ar t o   Dep ar tm en t o f   E lectr ical  E n g i n ee r in g ,   Po litek n ik   E lek tr o n ik a  Neg er i Su r ab a y a   R ay a  I T S St. -   PENS  C am p u s   Su k o lilo ,   Su r ab a y a,   6 0 1 1 1 ,   I n d o n esia   E m ail:  in d h an a@ p en s . ac . id       1.   I NT RO D UCT I O N   T h e   g r o wth   o f   m o t o r ized   v eh i cles  an d   f u el   o il  f o s s il  co n s u m p tio n   c o n tin u o u s ly   in cr ea s es   y ea r ly   [ 1 ] .   T h e  u s e  o f   f u els  th at   ar e  n o t  en v ir o n m e n tally   f r ien d ly   e n co u r ag es  th e  em er g en ce   o f   elec tr ic  v eh icle  in n o v atio n s   u s in g   b atter y   tech n o lo g y   [ 2 ] .   Ma n y   elec tr ic  v eh icles  ex ten s iv ely   u tili ze   L ith iu m - I o n   b atte r ies   [ 3 ] ,  [ 4 ] .   L i - io n   b atter ies h av e  s ev er al   ad v a n tag es c o m p ar e d   to   lead   ac i d   b att er ies ,   s u ch   as lig h ter   weig h t,  f aster   ch ar g in g   tim e,   h ig h er   d e n s ity ,   an d   h ig h er   s ec u r ity .   C h ar g in g   a n d   d is ch ar g in g   cy cles  in   L i - io n   b atter ies  ca u s e  d if f er en t  ce ll   v o ltag es   [ 5 ] ,  [ 6 ] .   I n   a  v eh icle,   b o th   ac ce le r atio n   an d   d ec eler a tio n   tak e   p lace .   W h en   ac ce le r a tio n   is   ap p lied ,   t h e  r eg en er ativ e   b r ak i n g   s y s tem   in   elec tr ic  ca r s   is   en g ag e d .   T h is   s y s tem   is   d esig n ed   to   d is ch ar g e  th e  b atter y   d u r in g   ac ce ler atio n ,   lead in g   to   a n   im b alan ce   in   th e   b atter y   p ac k   [ 7 ] ,  [ 8 ] .   T h is   s itu atio n   is   s p ec if i ca lly   r elev an t  wh e n   an   elec tr ic  v e h icle  is   ac ce ler a tin g ,   as  o n ly   o n e  o f   th e  b atter ies  is   d r ain ed   an d   n o t   ev en l y   d is tr ib u ted .   So ,   a   b alan cin g   cir cu it  is   n ee d ed   t o   eq u alize   ea ch   ce ll  b atter y   [ 9 ] .   B alan cin g   b atter ies  is   ca teg o r ized   in to   two   m eth o d s :  p ass iv e  b alan cin g   an d   ac tiv e  b alan cin g   [ 1 0 ] ,  [ 1 1 ] .   Pas s iv e  b alan cin g   f u n ctio n s   b y   lin k in g   r esis to r s   in   p ar allel  to   i n d iv id u al  b atter y   ce lls ,   d is s ip atin g   en er g y   as  h ea t  th r o u g h   th ese  r esis to r s   [ 1 2 ] .   T h is   b alan cin g   ap p r o ac h   f ea tu r es a   s tr aig h tf o r war d   cir cu it d esig n   th at  is   ea s y   to   p r o d u ce ,   em p lo y s   co s t - ef f ec tiv e  co m p o n en ts ,   an d   h as a   co m p ac t c ir cu it si ze   [ 1 3 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2088 - 8 6 9 4   I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  1 5 ,   No .   4 ,  Dec em b er   20 2 4 :   227 5 - 2 2 8 6   2276   On   th e  o th er   h an d ,   th is   m et h o d   wastes   en er g y   wh ich   ca u s es  a  b u r d e n   o n   th e   th er m al   m an ag em en t  o f   b atter y   ce lls .   Activ e  b alan cin g   ev en s   o u t  th e  v o ltag e  am o n g   ea ch   b atter y   ce ll  b y   m o v i n g   ch ar g es  f r o m   ce lls   with   h ig h er   v o lta g e  to   th o s e  with   lo wer   v o ltag e   [ 1 4 ] .   T h is   b alan cin g   m eth o d   is   m o r e  ef f icien t  th an   p ass iv e  b alan cin g   b u t  h a s   a  m o r e  co m p licated   cir cu it  th an   p ass iv e  b alan cin g ,   an d   th e  co s t  o f   m ak in g   th e  cir cu it  is   h ig h   [ 1 5 ] .   T h is   p r o b lem   ca n   b e  s o lv ed   b y   u s in g   th e   ce ll - to - ce ll  b atter y   b alan cin g   with   a  q u asi - r eso n an t   b u c k   co n v er ter   th at  ca n   r ed u ce   r ip p l e  f r o m   ze ta  co n v er ter   o u tp u t.   A  z eta  co n v er te r   ca n   a d ju s t  th e  s o u r ce   v o ltag e  to   a   h ig h er   o r   lo wer   v alu e  to   o b tai n   a  b alan cin g   cu r r en t  ac co r d i n g   to   th e  n ee d s   o f   ea ch   b atter y   ce ll  an d   s witch in g   n etwo r k   co m p o n en t.  Fo u r   p iec es  o f   L i - io n   b atter y   ar e  u s ed   wh ich   ar e  co n n ec ted   in   s er ies.  W ith   th is   m eth o d ,   it   is   h o p ed   th at  it  ca n   o v er co m e   th e  p r o b lem   o f   im b alan ce   b e twee n   b atter y   ce lls   in   a  b atter y   p ac k   d u r in g   th e   ch ar g in g   an d   d is ch ar g in g   p r o c ess ,   wh ich   ca n   ca u s e  a  d ec r ea s e  in   b atter y   p er f o r m an ce .       2.   RE S E ARCH   M E T H O D   In   th is   s tag e,   th e  ze ta  co n v er ter   an d   q u asi - r eso n an t  b u ck   c o n v er ter   b ala n ce   th e  b atter y   p ac k .   T h e   d esig n   an d   m an u f ac tu r e  o f   s y s tem s   co n s is tin g   o f   L i - io n   b atter ies,  ze ta  co n v e r ter ,   q u asi - r eso n an t  b u ck   co n v er ter ,   an d   f u zz y   ty p e - 2 – B E C   d esig n s   ca n   b e  s ee n   in   Fig u r e   1.   Fig u r e  1   e x p lain s   th e  d i ag r am   b lo ck   o f   th e   ce ll  b alan cin g   s y s tem .   An   ac t iv e  b alan cin g   cir cu it  s y s tem   is   u s ed   to   d is tr ib u te  en er g y   f r o m   ce lls   th at  h av e   m ax im u m   e n er g y   to   ce lls   th a t  h av e  m in im u m   en er g i  [ 1 6 ] .   T h is   r esear ch   u s es  a  L i - io n   b atter y   as  its   p o wer   s o u r ce ,   s o   a  co n tr o l  m eth o d   is   n ee d ed   to   k ee p   th e  b atter y   in   a   b alan ce d   s tate  d u r in g   t h e  d is ch ar g e  p r o ce s s   [ 1 7 ] .   Usi n g   Li - io n   b atter ies  as  a  s o u r ce   ca n   u s e  o n e   b atter y   c ell.   T h e  b alan cin g   p r o ce s s   is   ca r r ied   o u t  to   m ain tain   t h e  life tim e  o f   th e  L i - io n   b atter y   t o   av o id   o v er - d is ch ar g e   wh ich   af f ec ts   b atter y   life [ 1 8 ] .           Fig u r e  1.   Diag r a m   b lo c k   o f   ce ll b alan cin g   s y s tem       Fig u r e  2   s h o ws  th e  f lo wch ar t  f o r   th e  b alan cin g   s y s tem   th at  will  b e  ca r r ied   o u t  in   th is   r esear c h .   Fo r   th e   in itial  p r o ce s s ,   v o ltag e   s en s o r s   ar e  r ea d   o n   ea ch   b atter y   ce ll.  T h en   th e   av er a g e  v o ltag e  o f   ea ch   ce ll  in   t h e  b atter y   p ac k   will  b e  ca r r ied   o u t.  Af ter   av er ag in g ,   if   ea ch   b atter y   1 ,   2 ,   3 ,   an d   4   is   less   th an   th e  a v e r ag e  v o ltag e  it  will  b e  u s ed   as  a  lo a d .   W h en   ea ch   b atter y   1 ,   2 ,   3 ,   an d   4   h as  m o r e   th an   th e  a v er ag e   v o ltag e   it  will  b e  u s ed   as  a  s o u r ce .   T ab le  1   g iv es  th e   d if f er en t  p o s s ib ilit ie s   o f   th e  s witch in g   to p o lo g y .   S' 1   to   S' 4   an d   Q' 1   to   Q '4   ar e  u s ed   as  s witch es  to   co n n ec t  th e   b al an cin g   cir c u it  to   th e   b atter y   u s ed   as  th e  s o u r ce .   S1   t o   S4   a n d   Q1   to   Q 4   ar e  u s ed   as swit ch e s   to   co n n ec t th e  b alan cin g   cir cu it to   th e  b atter y   u s ed   as a   lo ad .   Nex t,  af ter   it is   k n o wn   wh ich   b a tter y   will  b e  th e  s o u r ce   an d   lo a d .   Vo ltag e  r ef er en ce   is   s et  in   4 . 2   wh ich   is   m ax   b atter y   ch ar g in g   v o ltag e .   T h en   Vo   will  b e  o b tain e d ,   a n d   th e  Vo   v alu e  will  b e  c o m p ar e d   with   th e  r ef er e n ce   v o lt ag e.   I f   t h e  Vo   v alu e  an d   r e f er en ce   v o ltag e  ar e  n o t  th e  s am e,   f u zz y   ty p e - 2   c o n tr o l  will  b e  ca r r ie d   o u t  to   o b tain   th e  ap p r o p r iate   d u ty   cy cle .   T h en   it  is   p r o ce s s ed   b y   g ettin g   th e  Vo   v alu e  an d   co m p ar in g   th e  Vo   v alu e  with   th e  r ef er en ce   v o ltag e.   W h en   th e  Vo   co n d itio n   is   th e  s am e   as  th e   r ef er en ce   v o ltag e ,   th e   ze ta  c o n v er ter   o u tp u t  will  p r o d u ce   t h e  av er a g e  v o ltag e  f o llo wed   b y   a  q u asi - r eso n an t  c o n v er ter   w h ich   is   u s ed   to   s m o o th   th e  ze ta  co n v er ter   o u tp u t  r i p p le.   T ab le  1   s h o ws  th e  s eq u en ce   o f   s witch es u s ed .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       Op tima l c ell - to - ce ll a ctive   b a l a n cin g   u s in g   fu z z y  typ e - 2   B E C   imp leme n ted   …   ( I n d h a n a   S u d ih a r to )   2277       Fig u r e   2.   Flo wch ar t sy s tem   o f   ce ll b alan cin g       T ab le  1.   Seq u e n tial  s witch   f r o m   r elay   o f   th e  ce ll b alan ci n g   S u p p l y   Lo a d   I n p u t   sw i t c h   ( Ze t a )   O u t p u t   sw i t c h   ( Q u a s i )   B 1   B 2   B 3   B 4   B 1   B 2   B 3   B 4   S' 1   S' 2   S' 3   S' 4   Q' 1   Q' 2   Q' 3   Q' 4   S 1   S 2   S 3   S 4   Q 1   Q 2   Q 3   Q 4   1   0   0   0   0   1   0   0   1   0   0   0   1   0   0   0   0   1   0   0   0   1   0   0   0   1   0   0   1   0   0   0   0   1   0   0   0   1   0   0   1   0   0   0   1   0   0   0   0   0   1   0   1   0   0   0   0   0   1   0   0   0   1   0   1   0   0   0   1   0   0   0   0   0   0   1   1   0   0   0   0   0   0   1   0   0   0   1   1   0   0   0   1   0   0   0   1   0   0   0   0   0   1   0   1   0   0   0   1   0   0   0   0   0   1   0   0   0   1   0   0   1   0   0   0   0   1   0   0   1   0   0   0   1   0   0   0   0   1   0   0   0   1   0   0   0   1   0   0   1   0   0   0   0   1   0   0   0   1   0   0   1   0   0   0   1   0   0   0   0   0   1   0   1   0   0   0   0   0   1   0   0   0   1   0   1   0   0   0   1   0   0   1   0   0   0   0   0   0   1   1   0   0   0   1   0   0   0   0   0   0   1   0   0   0   1   0   1   0   0   0   0   0   1   0   1   0   0   0   1   0   0   0   0   0   1   0   0   0   1   0   0   1   0   0   0   0   1   0   0   1   0   0   0   1   0   0   0   0   1   0   0   0   1   0   0   0   1   0   0   1   0   0   0   0   1   0   0   0   1   0   0   1   0   0   0   1   0       2 . 1 .   Z et a   co nv er t er   m o dellin g   Z et a  co n v e r t er   r e p r ese n ts   a  p r o g r ess i o n   b u il t  u p o n   t h e   f u n d a m en t al   DC - DC   co n v e r t er s   c ir c u it ,   en a b li n g   th e   co n v e r s i o n   o f   a   DC   i n p u t  i n t o   a   v a r ia b l e   DC   o u t p u t   r eg u l ate d   b y   t h e   d u t y   c y cl e   o f   t h e   c o n tr o l   ci r c u it .   I t  is   s tr u ct u r e d   b y   c o m b i n i n g   f e at u r es   o f   b o t h   th e  b u c k   c o n v er t e r   a n d   b o o s t   c o n v e r te r ,   e n ab li n g   it  to   r ais e  o r   l o w er   th e   o u tp u t   v o lta g e .   Z e ta   c o n v er ter   i n cl u d es   tw o   i n d u c to r s   a n d   a  s e r i es  c a p a cit o r   i n   its   ci r c u it .   Mo r e o v e r ,   it   u til izes   an   i n p u t  ca p a cit o r   t o   f ilt er   t h e   i n p u t  v o lt ag e  an d   a n   o u t p u t   ca p ac it o r   f o r   f ilt e r i n g   t h e   o u tp u t   v o lt ag e.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2088 - 8 6 9 4   I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  1 5 ,   No .   4 ,  Dec em b er   20 2 4 :   227 5 - 2 2 8 6   2278   Fig u r e  3   d e p icts   th e  cir c u it d ia g r am   o f   th e  ze ta   co n v er ter .   T h e  b asic o p er atio n   o f   th e   ze ta  c o n v er ter   is   as  f o llo ws:   I n   m o d e   1 ,   wh en   MO S1   is   in   th e  o n   s tate,   ca p ac ito r   C c  is   co n n ec ted   in   s er ies  with   L 2 .   E n er g y   f r o m   th e  in p u t   s u p p l y   is   s to r ed   in   L 1 ,   L 2 ,   an d   C c,   with   L 2   p r o v id in g   I o .   Fig u r e   4 ( a )   d e p icts   th e  s ce n ar io   d u r in g   MO S1   b ein g   in   th e  o n   s tate.   I n   m o d e  2 ,   with   MO S1   in   th e  Of f   s tate,   th e  v o ltag e  ac r o s s   L 2   m u s t  b e  Vo ,   b ein g   p ar allel  to   C   o u t.   As  C   o u t   is   ch ar g ed   t o   Vo ,   th e   v o lta g e  ac r o s s   MO S1   alig n s   with   Vo .   C o n s eq u en tly ,   th e  v o ltag e   ac r o s s   L 1   is   Vo   ab o u t t h e  d r ai n   o f   MO S1 .   Fig u r e  4 ( b )   illu s tr ates th is   s tate  wh en   MO S1   is   o f f   [ 19 ].   T h e  p ar am eter   o f   ze ta  co n v e r ter   is   s h o wn   at  T ab le  2 .   Fro m   T ab le  2 ,   a   z eta  co n v e r ter   was  o b tain ed   u s in g   th e  f o ll o win g   eq u atio n .     D = V o ut V o ut + V in = 0 . 25   L 1 = 1 2 × V in × D ∆ IL 1 × F = 131 . 25    L 2 = 1 2 × V in × D ∆ IL 2 × F = 70 . 31    C o ut = Δ I L2 8 × ∆ V O × F = 70    C in = D × I o ut ∆ Vc in × F = 138    C C = D × I o ∆ Vc c × F = 416      W h en   V o ut   =  o u tp u t  v o ltag e   ( Vo lt),   V in   =  in p u t  v o ltag e  ( v o lt),   D  =  d u ty   cy cle  ( %),   L   =  i n d u cto r   ( H) ,   C out   =  ca p ac ito r   o u t p u t ( F),   C in   =  ca p ac ito r   in p u t  ( F),   an d   C C   =  ca p ac ito r   co u p lin g   ( F).             0     Fig u r e  3 .   C ir cu it d iag r am   o f   z eta  co n v er ter           ( a)   ( b )     Fig u r e  4 .   B asic  o p er atio n   o f   z eta  co n v er ter   in   ( a)   m o d e   1   an d   ( b )   m o d e  2       T ab le  2 .   Z eta  c o n v er te r   p ar a m eter   P a r a me t e r   N o mi n a l   U n i t   P a r a me t e r   N o mi n a l   U n i t   I n p u t   v o l t a g e   ( V in )    1 2 . 6   V o l t   I n d u c t o r   ( L 1 )   1 3 1 . 2 5   H e n r y   I n p u t   c u r r e n t   ( I in )   1 . 5   A mp e r e   I n d u c t o r   ( L 2 )   7 0 . 3 1 u   H e n r y   O u t p u t   v o l t a g e   ( V ou t )   4 . 2   V o l t   I n p u t   c a p a c i t o r   ( C in )   1 3 8 u   F a r a d   O u t p u t   c u r r e n t   ( I out )   2 . 8   A mp e r e   C o u p l i n g   c a p a c i t o r   ( C C )   4 1 6 u   F a r a d   S w i t c h i n g   f r e q u e n c y   ( F )   4 0 k   H e r t z   O u t p u t   c a p a c i t o r   ( C out )   7 0 u   F a r a d       2 . 2 .   Q ua s i - re s o na nt  bu ck   co nv er t er   m o delin g   T h e  q u asi - r eso n an t  b u ck   c o n v er ter   ac h iev es  a  n o tab le  c o m b in atio n   o f   h ig h - p o wer   d en s ity   an d   ef f icien cy   b y   f ac ilit atin g   co m m u tatio n   u n d er   ze r o   v o ltag e.   T h e  s to r ag e  an d   tr a n s f er   o f   e n er g y   f r o m   in p u t  to   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       Op tima l c ell - to - ce ll a ctive   b a l a n cin g   u s in g   fu z z y  typ e - 2   B E C   imp leme n ted   …   ( I n d h a n a   S u d ih a r to )   2279   o u tp u t  ar e  ac co m p lis h ed   th r o u g h   th e  u tili za tio n   o f   an   L C   cir cu it.  As  a  r esu lt,  th e  r eg u latio n   o f   q u asi - r eso n a n t  b u ck   c o n v er te r s   is   ac h iev ed   th r o u g h   f r e q u en c y   m o d u latio n   ( FM )   [ 20] .   F i g u r e   5   i l l u s t r a t es   t h e   ci r c u i t   d i a g r a m   o f   t h e   q u a s i - r e s o n a n t   b u c k   c o n v e r t e r ,   a n d   i t s   b a s ic   o p e r a t i o n   is   d e t a i l e d   as   i n   m o d e   1 ,   r e p r e s en t e d   i n   F i g u r e   6 ( a ) ,   t h e   p r o c e s s   b e g i n s   wi t h   a   l o s s   o f   p u l s e   o n   t h e   g a t e   o f   M O S,  i n i t i at i n g   t h e   f l o w   o f   c u r r e n t   th r o u g h   C r .   T h e   v o l t a g e   o n   MO S 1   p r o g r e s s i v e l y   i n c r e a s e s .   M o v i n g   t o   mode   2 ,   as  d e p i c t e d   i n   F i g u r e   6 ( b ) ,   D 1   i s   t u r n e d   o n ,   g e n e r a t i n g   I o   t h r o u g h   t h e   q u a s i - i n d u c t o r   a n d   b u c k - i n d u c t o r   c u r r e n t s .   T h i s   m o d e   i n v o l v es   r es o n a n c e   i n   t h e   r e s o n a n t  c i r c u it ,   c a u s i n g   t h e   c a p a c it o r   v o l t a g e   t o   s u r p ass   t h e   i n p u t   v o l t a g e ,   r e d u c i n g   t h e   c u r r e n t   f l o w   t h r o u g h   t h e   i n d u c t o r .   O n c e   t h e  c ap a c i t o r   r e a c h es   it s   p e a k   v o lt ag e   a n d   t h e   i n d u c t o r   c u r r e n t   b e c o m e s   z e r o ,   t h e   c a p ac i t o r   r e l e as es   p o w e r ,   f o r c i n g   t h e   i n d u c t o r   c u r r e n t   i n   a   d i f f e r e n t d i r e c t i o n .   I n   m o d e   3 ,   p r e s e n t e d   i n   Fi g u r e   6 ( c ) ,   a f t e r   t h e   c a p a c i t o r   is   f u l l y   c h a r g ed ,   t h e r e   m a y   s t il l   b e   r es i d u a l   e n e r g y   i n   t h e   i n d u c t o r .   T h e   d i o d e   o n   t h e   M OS 1   b o d y   a c t i v a t es ,   a ll o w i n g   t h e  r e m a i n i n g   e n e r g y   t o   f l o w   t h r o u g h   t h i s   d io d e .   T h e   f i n a l   m o d e  4 ,   s h o w n   i n   F i g u r e   6 ( d ) ,   i n v o l v e s   s u p p l y i n g   v o l t a g e   t o   t h e   g a t e   o f   M O S 1 ,   t u r n i n g   o f f   D 1 .   T h i s   r e s u l t s   i n   a n   i n c r e a s e d   c u r r e n t   f l o w   t h r o u g h   M O S 1 ,   c o n c l u d i n g   w h e n   t h e   g a t e   o f   M O S 1   l o s e s   i ts   p u ls e   f o r   t h e   n e x t   c y cl e   [ 21 ].             Fig u r e   5 .   C ir cu it d iag r am   o f   q u asi - r eso n an t b u ck   co n v er ter           ( a)   ( b )       ( c)   ( d )     F i g u r e   6 .   B a s i c   o p e r a t i o n   o f   q u a s i - r e s o n a n t   b u c k   c o n v e r t e r   i n   ( a )   m o d e   1 ,   ( b )   m o d e   2 ,   ( c )   m o d e   3 ,   a n d   ( d )   m o d e   4       T h e  p ar am eter   o f   th e   q u asi - r eso n an t   b u ck   co n v er ter   is   s h o wn   in   T ab le  3 .   Fro m   T ab le  3   Qu as i - r eso n an t   b u ck   c o n v er te r   was  o b tain ed   u s in g   th e  f o llo win g   eq u atio n :       =  1 2  = 1 . 11      =  2  = 14    D=   = 0 . 42   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2088 - 8 6 9 4   I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  1 5 ,   No .   4 ,  Dec em b er   20 2 4 :   227 5 - 2 2 8 6   2280   =  ( 1  -   D )   V o ut   Δ 2   × F = 147 . 41      = ( 1  -   D )   8L b ( ∆ V o ut V o ut ⁄ ) 2 = 82      W h en   V out   =  o u tp u t  v o ltag e   ( v o lt) ,  V in   =  i n p u t  v o ltag e   ( v o lt) ,  D   =  d u ty   cy cle   ( %) ,  L r   =  i n d u cto r   q u asi - r eso n an t   ( H) ,  C r   =  c ap ac ito r   o u tp u t   ( F) ,  L b   =  i n d u cto r   b u ck   ( H) ,   an d   C b   =  c ap ac ito r   b u ck   ( F) .       T ab le  3 .   Qu asi - r eso n a n t b u c k   co n v er ter   p ar am eter   P a r a me t e r   N o mi n a l   U n i t   P a r a me t e r   N o mi n a l   U n i t   I n p u t   v o l t a g e     4 . 2   V o l t   I n d u c t o r   Lr   1 . 1 1   H e n r y   O u t p u t   v o l t a g e   4 . 2   V o l t   I n d u c t o r   Lb   1 4 7 2 . 8 1 u   H e n r y   O u t p u t   c u r r e n t   2 . 8   A mp e r e   C a p a c i t o r   C r   1 4 u   F a r a d   S w i t c h i n g   f r e q u e n c y   4 0   k   H e r t z   C a p a c i t o r   C b   1 0 0 u   F a r a d   R e s o n a n t   f r e q u e n c y   4 0   k   H e r t z             2 . 3 .   F uzzy   t y pe - 2 - BEC   Fu zz y   lo g ic  co n tr o ller   ( FLC)  is   alr ea d y   u s ed   in   v ar io u s   en g i n ee r in g   ap p licatio n s .   T h e  FLCs   ch an g ed   f r o m   c o n v e n tio n al  m eth o d s   t o   a  d ec is io n - m ak in g   s y s tem   with   s tr o n g   r ea s o n in g   in   a  lim ited   n u m b e r   o f   r u les   [ 1 8 ] .   Fu zz y   t y p e - 1   is   a  t y p e  th at  is   wid ely   u s ed   n o wad ay s .   Ho wev er ,   f u zz y   ty p e - 1   ca n   o n ly   h an d le  a   lim ited   lev el  o f   u n ce r tain ty ,   wh er ea s   ap p licatio n s   ar e   o f te n   f ac ed   with   m an y   s o u r ce s   with   a  h ig h   lev el  o f   u n ce r tain ty .   Fu zz y   ty p e - 2   was  cr ea ted   to   im p r o v e  th e  f u zz y   ty p e - 1   s y s tem .   F u z z y   t y p e - 2   i s   c o n s i d e r e d   p o t e n t i a l l y   b et t e r   f o r   m o d e li n g   u n c e r t a i n t y   [ 22 ] .   I n   f u z z y   t y p e - 2   t h e r e   a r e   f o u r   m a i n   p r o c es s es  s h o w n   i n   F i g u r e   7 .   I n   th e  p r o v id ed   Fig u r e  7 ,   s ev er al  s tag es  ar e  o u tlin ed   f o r   d eter m in in g   th e  f u zz y   ty p e - 2   o u tp u t.  T h e   in itial  p h ase  in   th e  d esig n   o f   f u zz y   ty p e - 2   in v o lv es  estab lis h in g   in p u t  p ar a m eter s   d u r in g   id en tific atio n .   T h e   r esu ltin g   f u zz y   o u tp u t  is   a  d u ty   cy cle  d esig n ed   t o   alig n   th e  v o ltag e   o u t p u t  f r o m   t h e  z eta  co n v er te r   with   a   s p ec if ied   s et  p o in t : s et  p o in t =   4 . 2   V , e r r o r   =  - 4 . 2   V  to   4 . 2   V ,   an d   d elta  er r o r   =  - 8 . 4   V  to   8 . 4   V .           Fig u r e  7.   Fu zz y   ty p e - 2  b lo ck   d iag r am   s y s tem       Fu zz if icatio n   is   a  p r o ce s s   im p lem en ted   to   tr an s f o r m   v a r iab le s   in to   f u zz y   v ar iab les.  T h e  p r e d eter m in ed   in p u t  d ata,   p r esen ted   in   a  cr is p   f o r m   as  er r o r s   an d   d elta  er r o r s ,   u n d er g o es  co n v e r s io n   to   f u zz y   s ets  f o r   u tili za tio n   in   ca lcu latin g   th e  tr u th   v al u e  o f   th e  p r e m is e  with in   ea ch   r u le.   T h e  d ec is io n - m ak in g   p r o ce s s   in v o lv es  s elec tin g   f u zz y   s ets  to   d eter m in e  b o th   in p u t  an d   o u t p u t  b y   co n v er tin g   cr is p   s et s   in to   f u zz y   lan g u a g e.   As  d ep icted   in   Fig u r e s   8 ( a)   an d   8 ( b ) ,   f u zz y   c o n tr o l  e m p lo y s   two   in p u ts :  "e r r o r "  ( s et  p o in t   u n til  th e   p r ese n t  v alu e)   an d   "d elta   er r o r "  ( cu r r en t  er r o r   u n til  p r e v io u s   er r o r ) .   T h e  f u n d am en tal  r u le  g o v er n in g   f u zz y   lo g ic  d ec i s io n - m ak in g   r e lies   o n   an   I F - T HE N  r u le - b ased   s y s tem ,   wh er e  I F   r ep r esen ts   th e   ca u s e  an d   T HE N  s ig n if ies  t h e  ef f ec t.  I F - T HE N  s tatem en ts   ar e  co m m o n ly   em p lo y ed   in   f u zz y   r u les  ( r u le  b ase)   to   ar ticu late  ac tio n s   in   r esp o n s e  to   d iv er s e  f u zz y   in p u ts .   T h ese  r u les  ar e  r ep r esen ted   in   th e  lin g u is tic  tab le  f o r m at  o f   m em b er s h ip   f u n ctio n s ,   alig n in g   with   th e  o v er all  b eh a v io r   o f   th e  s y s te m .   T h e  r u les  ca n   b e  s tr u ctu r e d   as  a  m atr ix ,   ex em p lifie d   in   Fig u r e s   8 ( a)   an d   ( b ) ,  wh er e  4 9   r u les  d eter m i n e  th e  o u tp u t  v alu e  f o r   th e  s in g le - to n e  r esp o n s e,   b a s ed   o n   th e   s ev en   m em b er s h ip   f u n ctio n s   o f   i n p u t  er r o r   a n d   d elta  er r o r   [ 23 ] .   T h e  p r o ce s s   o f   m ap p in g   f ir m   v alu es  f r o m   in p u t  in to   a  f u zz y   s et   u s in g   m em b e r s h ip   f u n ctio n s .   I n p u t v al u es a r e  m ap p ed   in to   m em b er s h ip   d eg r ee s   u s in g   t h e   f o llo win g   f u n ctio n :     ( ; , , ) {         0 , ≤ − − , < ≤ − − , < ≤ 0 , < }           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       Op tima l c ell - to - ce ll a ctive   b a l a n cin g   u s in g   fu z z y  typ e - 2   B E C   imp leme n ted   …   ( I n d h a n a   S u d ih a r to )   2281   ( a)     ( b )       Fig u r e  8 .   Desig n   o f   m em b er s h ip   f u n ctio n   in p u t :   ( a)   er r o r   a n d   ( b )   d elta  e r r o r       Fu zz y   in f e r en ce   in v o l v es  estab lis h in g   th e   m ap p in g   f r o m   i n p u t  to   o u tp u t   in   f u zz y   lo g ic.   T h e  o u tp u t   d u ty   cy cle' s   m em b er s h ip   f u n c tio n   in   th is   s tu d y   en co m p ass es  s ev en   ty p es  o f   s in g le  to n es:  n eg ativ e  b ig   ( NB ) ,   n eg ativ e  m e d iu m   ( NM ) ,   n eg ati v e  s m all  ( NS) ,   ze r o   ( Z ) ,   p o s itiv e  s m all  ( PS ) ,   p o s itiv e  m ed iu m   ( PM) ,   an d   p o s itiv e  b ig   ( PB ) .   T h e  d e f u zz if icatio n   p r o ce s s   aim s   to   co n v er t  t h e  f u zz y   v ar iab le  b ac k   in to   a  co n v e n tio n al  r ea l  v ar ia b le,   ess en tially   tr an s f o r m in g   th e  i n itially   r ep r esen ted   f u zz y   co n tr o l  ac tio n   i n to   a   s in g u lar   n u m er ical  v alu e.   T h e   o u tp u t  o f   ea c h   r u le  is   d ir ec tly   co r r elate d   with   th e  in p u t  v ar iab le  lin ea r ly .   T h is   d ef u zz if icatio n   p r o ce d u r e  is   d esig n ed   to   d eter m in e  th e  p r ec is e  n u m er ical  o u tco m e  o f   t h e  co m p u tatio n ,   o f ten   r ef e r r e d   to   as  th e  "c r u n ch   v alu e"   [ 24 ] .   T ab le   4   g u id es  t h e  s elec tio n   o f   a  7 × 7   r u le   b a s e  in   a   f u zz y   s y s tem ,   ta k in g   in to   ac co u n t  th e   co m p lex ity   o f   th e   p r o b lem   a n d   th e   n ec ess ar y   in p u t   co m b i n a tio n s   to   ac h iev e  d esire d   o u tco m es.  W h ile  a  lar g e r   r u le  b ase  o f f er s   g r ea ter   f lex i b ilit y   in   d e p ictin g   th e   r elatio n s h ip   b etwe en   i n p u t  a n d   o u t p u t  v ar ia b les,  it  also   in tr o d u ce s   h ei g h ten ed   co m p le x ity   an d   c o m p u tatio n al  d em a n d s   [ 2 5 ] .       T ab le  4 .   Fu zz y   ty p e - 2   r u le  b ase   d E/ E   NB   NM   NS   Z   PS   PM   PB   NB   NB   NB   NB   NB   NM   NS   Z   NM   NB   NB   NM   NM   NS   Z   PS   NS   NB   NM   NS   NS   Z   PS   PM   Z   NB   NM   NS   Z   PS   PM   PB   PS   NM   NS   Z   PS   PS   PM   PB   PM   NS   Z   PS   PM   PM   PB   PB   PB   Z   PS   PS   PB   PB   PB   PB       3.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N   I n   th is   s ec tio n ,   th er e  will  b e  th e  r esu lt  o f   th e  s im u latio n   ex p er im en t  u s in g   MA T L AB   R 2 0 2 2 b .   Fu zz y   ty p e - 2   is   u s ed   to   o b tain   d u ty   c y cle  v alu es  to   en s u r e  t h e  v o lta g e  o f   th e  c o n v e r ter   is   s tab le  ac co r d in g   to   th e  s et   p o in t   1 6   r ela y s   wer e  in s talled   i n   th is   cir cu it   8   co n n ec ted   with   th e  ze ta  co n v er ter ’ s   i n p u t   an d   8   o th er s   c o n n ec te d   to   th e  q u asi – r eso n an t  o u tp u t .   T h e  s y s tem   u s ed   to   r eg u late  r elay   ig n itio n   is   th e  m in   an d   m ax   v alu es.  T h e  cu t - o f f   v alu e  will  cu t o f f   wh en   th e  b at ter y   v o ltag e  is   th e   s am e  as  th e   av er ag e   o f   th e   f o u r   b atter ies.  Fig u r e  9   s h o ws  th e  o v er all  s y s tem   co n s is t in g   o f   t h e   m ain   cir cu it a n d   co n tr o l c ir c u it .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2088 - 8 6 9 4   I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  1 5 ,   No .   4 ,  Dec em b er   20 2 4 :   227 5 - 2 2 8 6   2282     ( a)     ( b )     Fig u r e   9 .  Ov e r all  s y s tem : ( a)   m ain   cir cu it a n d   ( b )   co n tr o l c i r cu it       T h er e  will  b e  2   v ar iatio n s   to   b a lan ce   th e  b atter y   ce ll.  I n   th e  f ir s t  v ar iatio n ,   b atter y   1   is   s et  at  SOC   5 0 %,  b atter y   2   is   s et  at  SO C   5 3 %,  b atter y   3   is   s et  at  SO C   5 2 %,  an d   b atter y   4   is   s et  at  SOC   5 4 %.   Fu zz y   ty p e - 2   is   s et  at  th e  b atter y   v o ltag e   av er a g e.   All  b atter y   ce lls   ar e  b alan ce d   at  6 0   s ,   as  s ee n   in   Fig u r e  1 0 ,   an d   b ala n ce d   at  t h e   b atter y   SOC   av er ag e  wh ich   is   5 2 . 2 5 9 1 %.   I n   Fig u r e  1 1 ,   th e   Vo   q u asi - r eso n an t  b u ck   co n v er te r   is   s tab le  at  3 . 9 7   V.   T h er e ’ s   an   o s cillatio n   at  4 6   s  an d   5 4   s ,   it  h ap p e n s   b ec au s e  th er e’ s   a  ch an g e  in   th e  lo ad   an d   s o u r ce s ,   an d   th e  co n tr o l   ca n   b r in g   o u t  th e   o s cillatio n   to   s tab le  at   3 . 9 7   V.   T ab le  5   s h o ws  th e  d ata  f r o m   tim e  0   s   to   6 0   s   u n til  all   ce ll  b att er ies  ar e  b alan ce d .   I n   th e  p r o ce s s   o f   b alan cin g ,   th er e’ s   a  d if f er en ce   b etwe en   th e   s tar t  ce ll  av er ag e  an d   th e  en d   ce ll  av er ag e.   T h is   d if f er en ce   is   d u e  to   lo s s es  th at  o cc u r   d u r in g   th e  b alan cin g   p r o ce s s .   I n   th e   b alan cin g   p r o ce s s   ca r r ied   o u t,  th e r e   is   a  p er ce n t e r r o r   o f   th e  SOC   av er ag e  f r o m   th e   s tar t p r o ce s s   to   th e  en d   ar e  0 . 4 5 %.   I n   th e  s ec o n d   v ar iatio n ,   b atter y   1   is   s et  at  SOC   6 0 %,  b atter y   2   is   s et  at  SOC   5 7 %,  b atter y   3   is   s et  at  SOC   5 5 %,  an d   b atter y   4   is   s et  at  SOC   5 3 %.  All  b atter y   ce lls   ar e  b alan ce d   at   1 5 0 s ,   as  s ee n   in   Fig u r e   1 2 ,   an d   b alan ce d   at  th e  b atter y   SOC   av er ag e  wh ich   is   5 5 . 6 4 1 5 %.  In   Fig u r e  1 3 ,   t h e  V o   q u asi  r eso n a n t  b u ck   c o n v e r ter   is   s tab le  at  3 . 9 7   V .   T h er e’ s   an   o s cillatio n   at  1 1 0   s   an d   1 2 2   s ,   it  h ap p en s   b ec au s e  th er e’ s   a   ch a n g e  in   th e  lo a d   a n d   s o u r ce s ,   an d   th e  co n tr o l  ca n   b r in g   o u t  th e   o s cillatio n   to   s tab le  at  3 . 9 7   V .   T ab le  6   s h o ws  th e   d ata  f r o m   tim e  0 s   to   150   s   u n til  all  ce ll  b atter ies  ar e   b alan ce d .   I n   th e  p r o ce s s   o f   b a lan cin g ,   th e r e’ s   a  d if f er e n ce   b e twee n   th e  s tar t  ce ll   av er ag e  a n d   th e   en d   ce ll  av er ag e.   T h is   d if f er e n ce   is   d u e   to   lo s s es  th at  o cc u r   d u r in g   th e  b alan cin g   p r o ce s s .   I n   th e  b alan cin g   p r o ce s s   ca r r ied   o u t,  th er e   is   a  p e r ce n t e r r o r   o f   th e  SOC   A v er ag e  f r o m   th e   s tar t p r o ce s s   to   th e   en d   ar e  1 . 0 8 2 %.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       Op tima l c ell - to - ce ll a ctive   b a l a n cin g   u s in g   fu z z y  typ e - 2   B E C   imp leme n ted   …   ( I n d h a n a   S u d ih a r to )   2283       Fig u r e  10 .   Gr ap h ic  ce ll  b alan c in g   v ar iatio n   o n e           Fig u r e   11 .   Gr ap h ic  ze ta  o u tp u t v o ltag e  an d   q u asi o u tp u t  v o lt ag e  in   v ar iatio n   o n e       T ab le  5 .   C ell  b alan cin g   v ar iati o n   o n e   r esu lt   Ti me   ( s)   V o   Q u a si   ( V )   I o   Q u a si   ( A )   B a t t   1   S O C   ( %)   B a t t   2   S O C   ( %)   B a t t   3   S O C   ( %)   B a t t   4   S O C   ( %)   S O C   A v e r a g e   ( %)   0   8 . 1 3 E - 06   9 . 6 9 E - 05   51   53   52   54   5 2 . 5   10   3 . 9 7 0 5   3 . 0 8 0 5   5 1 . 2 8 5   53   52   5 3 . 5 5 5   5 2 . 4 6   20   3 . 9 7 0 9   3 . 0 7 7   5 1 . 5 7 0   53   52   5 3 . 1 1 1   5 2 . 4 2   30   3 . 9 7 1 3   3 . 0 7 3 4   5 1 . 8 5 4   53   52   5 2 . 6 6 7   5 2 . 3 8   40   3 . 9 7 2 6   3 . 1 0 1 7   5 2 . 1 4 0   5 2 . 8 8 1   52   5 2 . 3 4 0   5 2 . 3 4   50   3 . 9 7 2 4   3 . 0 9 7 7   5 2 . 3 1 6   5 2 . 4 7 4   5 2 . 1 1 1   5 2 . 3 0 0   5 2 . 3   60   3 . 9 1 8 7   3 . 3 4 1 4   5 2 . 2 5 9   5 2 . 2 5 9   5 2 . 2 5 9   5 2 . 2 5 9   5 2 . 2 5 9           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2088 - 8 6 9 4   I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  1 5 ,   No .   4 ,  Dec em b er   20 2 4 :   227 5 - 2 2 8 6   2284   T ab le  6 .   C ell  b alan cin g   v ar iati o n   two   r esu lt   Ti me   ( s)   V o   Q u a si   ( V )   I o   Q u a si   ( A )   B a t t   1   S O C   ( %)   B a t t   2   S O C   ( %)   B a t t   3   S O C   ( %)   B a t t   4   S O C   ( %)   S O C   A v e r a g e   ( %)   0   8 . 1 3 E - 06   9 . 7 E - 05   60   57   55   53   5 6 . 2 5   10   3 . 9 7 4 8   3 . 1 0 4 8   5 9 . 5 5 2   57   55   5 3 . 2 8 7   5 6 . 2   20   3 . 9 7 5 2   3 . 1 0 1 8   5 9 . 1 0 4   57   55   5 3 . 5 7 4   5 6 . 1 6   30   3 . 9 7 5 6   3 . 0 9 8 6   5 8 . 6 5 6   57   55   5 3 . 8 6 1   5 6 . 1 2   40   3 . 9 7 6 0   3 . 0 9 5 3   5 8 . 2 0 9   57   55   5 4 . 1 4 8   5 6 . 0 8   50   3 . 9 7 6 4   3 . 0 9 2 2   5 7 . 7 6 3   57   55   5 4 . 4 3 5   5 6 . 0 4   60   3 . 9 7 6 9   3 . 0 8 9 3   5 7 . 3 1 6   57   55   5 4 . 7 2 1   56   70   3 . 9 7 7 3   3 . 0 8 6 7   5 7 . 8 7 1   57   55   5 5 . 0 0 7   5 6 . 3 6   80   3 . 9 7 7 7   3 . 0 8 3 8   5 6 . 4 2 5   57   55   5 5 . 2 9 2   5 5 . 9 2   90   3 . 9 7 8 0   3 . 0 8 0 6   5 5 . 9 8 0   57   55   5 5 . 5 7 8   5 5 . 8 8   1 0 0   3 . 9 7 8 1   3 . 1 0 9 2   5 5 . 8 4 9   5 6 . 6 8 3   5 5 . 0 1 3   5 5 . 8 5 1   5 5 . 8 4 9   1 1 0   3 . 9 7 8 4   3 . 1 0 6 4   5 5 . 8 0 9   5 6 . 2 7 5   5 5 . 3 0 1   5 5 . 8 5 1   5 5 . 8 0 9   1 2 0   3 . 9 7 8 8   3 . 1 0 3 9   5 5 . 7 6 9   5 5 . 8 6 7   5 5 . 5 8 9   5 5 . 8 5 1   5 5 . 7 6 9   1 3 0   3 . 9 7 2 2 4   3 . 3 4 4 1   5 5 . 7 2 7   5 5 . 7 2 7   5 5 . 7 2 7   5 5 . 8 5 1   5 5 . 7 5 8   1 4 0   3 . 9 2 2 1   3 . 3 4 5 3   5 5 . 6 8 4   5 5 . 6 8 4   5 5 . 6 8 4   5 5 . 6 8 4   5 5 . 6 8 4   1 5 0   3 . 9 2 2 2   3 . 3 4 3 7   5 5 . 6 4 1   5 5 . 6 4 1   5 5 . 6 4 1   5 5 . 6 4 1   5 5 . 6 4 1           Fig u r e   12 .   Gr ap h ic  ce ll  b alan c in g   v ar iatio n   two           Fig u r e   13 .   Gr ap h ic  ze ta  o u tp u t v o ltag e  an d   q u asi o u tp u t  v o lt ag e  in   v ar iatio n   two   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.