I nte rna t io na l J o urna l o f   Appl ied P o wer   E ng i neer ing   ( I J AP E )   Vo l.  14 ,   No .   1 Ma r ch   20 25 ,   p p .   2 4 4 ~ 2 5 4   I SS N:  2252 - 8 7 9 2 DOI 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijap e . v 1 4 . i 1 . pp 244 - 254          244       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij a p e . ia esco r e. co m   co mpa ra tive a n a ly sis   o ANFIS a nd  fuz zy  contro lle rs for a  dy na mic hy brid  mo del       L a o ufi  K a lt o um 1 Y o us s ef   M o ulo ud i 2 Abdel dje ba H a zz a b 1 Abda lla h B en  A bd elk a d er 2   1 La b o r a t o r y   o f   C o m ma n d ,   A n a l y s i s a n d   O p t i m i z a t i o n   o f   E l e c t r o - En e r g e t i c   S y st e ms,  U n i v e r s i t y   o f   B e c h a r B é c h a r A l g e r i a   2 La b o r a t o r y   o f   S m a r t   G r i d a n d   R e n e w a b l e   E n e r g i e s (S . G . R . E) ,   D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   o f   Te c h n o l o g y ,   U n i v e r si t y   o f   B e c h a r B é c h a r ,   A l g e r i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J u n   7 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Oct  1 4 ,   2 0 2 4   Acc ep ted   Oct  2 3 ,   2 0 2 4       Tran siti o n in g   fro m   c o m b u stio n   e n g in e to   e lec tri c   m o t o rs  is  e ss e n ti a to   re d u c e   CO₂   e m issio n a n d   c o m b a c li m a te  c h a n g e .   T h is  stu d y   p re se n ts  a   d y n a m ic h y b r id   m o d e c o m b in i n g   a   fu e c e ll   a n d   b a tt e ry   fo e lec tri c   v e h icle s,   e m p h a siz in g   sim p l ifi e d   p a ra m e ter  e x trac ti o n   f ro m   b a t tery   d a tas h e e ts.  Th e   m o d e in teg ra tes   two   e n e rg y   sto r a g e   sy ste m s:  b a tt e ries   fo e lec tro c h e m ica sto ra g e   a n d   h y d r o g e n   fo c h e m ica sto ra g e ,   c o n v e rted   in t o   e lec tri c it y   v ia  a   fu e c e ll   sta c k .   Th is  d u a a p p r o a c h   e n a b les   flex ib le  re fu e li n g   o p t i o n with   e lec tri c it y   o h y d r o g e n An   a ir  c o m p re ss o in   th e   p ro t o n   e x c h a n g e   m e m b ra n e   (P EM f u e c e ll   sta c k   o p ti m i z e p e rfo rm a n c e   a c ro ss   v a ry in g   d ri v i n g   c o n d i ti o n s.   Th e   re se a rc h   a ims   to   m in imiz e   fu e c e ll   c o n su m p ti o n   a n d   e n h a n c e   e n e rg y   st o ra g e   e fficie n c y   u si n g   S im  P o we S y ste m so ftwa re .   It   e m p lo y trad it i o n a l   p r o p o rti o n a l   in te g ra l   d e riv a ti v e   ( P ID )   c o n tr o ll e rs  a n d   a d v a n c e d   o p ti m iza ti o n   tec h n i q u e s ,   in c lu d in g   fu z z y   a n d   a d a p ti v e   n e u ro - f u z z y   in fe re n c e   sy ste m   ( AN F IS ) ,   to   a c h iev e   o p ti m a p o we d istri b u t io n   b e twe e n   th e   fu e c e ll   sy ste m   (F C S a n d   th e   e n e rg y   se c o n d a ry   so u rc e   ( ES S f o r   sp e c ifi c   ro a d   sc e n a rio s.   Th e   p r o p o se d   AN F IS - b a se d   a p p r o a c h   d e m o n stra tes   su p e rio r   c o n tr o in   b a lan c in g   e n e rg y   e fficie n c y   a n d   d r iv i n g   d y n a m ics ,   su rp a ss in g   b o t h   P ID  a n d   fu z z y   lo g ic  c o n tr o ll e rs  in   k e y   m e tri c s.  Th is   in n o v a ti v e   c lo se d - lo o p   c o n tro l   sy ste m   o ffe rs  a   p ro m isi n g   so l u ti o n   fo h y b rid   e lec tri c   v e h icle s,  e n su ri n g   o p t ima p e rfo rm a n c e   a n d   e n e rg y   m a n a g e m e n t.   K ey w o r d s :   ANFI S   B atter y   m o d el   Fu zz y   Hy b r id   f u el  ce ll v eh icle  in tellig en t c o n tr o l   P r o p o r tio n al   in teg r al  d e r iv ativ e   Sim  P o wer   S y s tem s   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Ab d allah   B en   Ab d elk a d er   L ab o r ato r y   o f   Sm ar t G r id s   an d   R en ewa b le  E n er g ies  ( S.G. R . E ) ,   Dep ar tm en o f   E lectr ical  E n g in ee r in g   Facu lty   o f   T ec h n o lo g y ,   Un i v e r s ity   o f   B ec h ar   B éc h ar ,   Alg er ia   E m ail:  b en ab d el k ad er . a b d ella h @ u n iv - b ec h a r ,   ab d allah b en a b d elk ad er @ y ah o o . f r       1.   I NT RO D UCT I O N   I n   lig h t   o f   th e   g r o win g   c o n c er n   o v er   d win d lin g   f o s s il  f u el  r eser v es  an d   escalatin g   g lo b al  en er g y   r eq u ir em e n ts ,   h y d r o g en   em er g es a s   p r o m is in g   en er g y   ca r r ier   to   s u p p lan t tr a d itio n al  f u els in   th lo n g   r u n .   As   th m o s ab u n d an elem en in   th u n iv er s with   n o n - t o x ic  b y p r o d u cts,  h y d r o g en   p r esen ts   it s elf   a s   an   en v ir o n m en tally   f r ien d ly   o p tio n ,   p ar ticu lar ly   wh e n   u tili ze d   t h r o u g h   f u el  ce ll h y d r o g en   v e h icle  ( FC HV) .   T h e   ad v en o f   elec tr ic  v e h icles  eq u ip p e d   with   en er g y   s to r a g s y s tem s   ( E SS )   m ar k s   s ig n if ican s tep   to war d s   estab lis h in g   f leet   o f   clea n   tr an s p o r tatio n   m eth o d s .   Alth o u g h   c u r r en t   b atter y   tech n o lo g ies  o f f er   o n ly   a b o u t   1 0 o f   th e n er g y   d e n s ity   o f   co n v en tio n al  f u els   [ 1 ] - [ 3 ] ,   f u e ce lls   ( FC s )   with   th eir   h ig h   e n er g y   d en s ity   s tan d   o u as  an   id ea co m p le m en t ar y   en er g y   s to r a g s o lu tio n   f o r   clea n   v e h icles   [ 1 ] ,   [ 2 ] .   T h co n v e r s io n   o f   h y d r o g en   ( H2 )   in to   elec tr icit y   v ia  f u el  ce lls   r ep r esen ts   p iv o tal  elec tr o c h em ical  p r o ce s s ,   o f f er in g   clea n   alter n ativ to   tr a d itio n al  th e r m al  co m b u s tio n   m eth o d s .   W h ile  f u el  ce lls   h a v b ee n   in   e x is ten ce   s in ce   th eir   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       co mp a r a tive  a n a lysi s   o f A N F I S   a n d   fu z z co n tr o ller s   fo r   a   d yn a mic  h y b r id   mo d el   ( La o u f i Ka lto u m )   245   d is co v er y   in   1 8 3 9 ,   th eir   wid e s p r ea d   ad o p tio n   f ac es  s ev er al  tech n ical  an d   ec o n o m ic  o b s tacle s   th at  n ee d   to   b ad d r ess ed   b ef o r m ass   co m m er cializa tio n   ca n   o cc u r .   C h allen g es  s u ch   as  b atter y   co s ts ,   FC in teg r atio n ,   an d   h y d r o g en   p r o d u ctio n   a n d   s to r ag n ee d   to   b e   o v er co m e   to   r ea lize  th f u ll  p o ten tial  o f   th i s   tech n o lo g y .   T h is   s tu d y   f o cu s es  o n   ad d r ess in g   t h p o wer   s elec tio n   f o r   th e   f u el  ce ll  s y s tem   an d   s ec o n d a r y   en er g y   s o u r ce   in   h y b r id   FC HV.   d im en s io n in g   to o is   p r o p o s ed   to   e n s u r co m p lian ce   with   s p ec if ie d   d y n am ic  p er f o r m a n ce   r eq u ir em e n ts   o f   t h v e h icle  al o n g   with   an   en er g y   c r iter io n ,   s u ch   as  h y d r o g en   c o n s u m p tio n .   T h e   m eth o d o lo g y   is   ex em p lifie d   th r o u g h   an   a p p licatio n   o n   p r o to ty p h y b r id   FC HV,   co n s id er in g   th u n i q u cu r r e n t/v o ltag ch ar ac ter is tics   o f   f u el  ce lls   an d   th eir   im p ac o n   s y s tem   p er f o r m an ce . T h r esear ch   s h if ts   to war d s   co n tr o llin g   f u el  ce ll  en er g y   s y s tem   f o r   r e s id en tial  ap p licatio n s ,   with   s p ec if ic  em p h asis   o n   p r o to n   e x ch an g m em b r a n ce lls   ( PEM ) .   Kn o wn   f o r   th e ir   s u itab ilit y   in   th au to m o tiv an d   d ec en t r alize d   ele ctr ic  p o wer   g en er atio n   s ec to r s ,   PEM   ce lls   o f f er   r ap i d   d y n am ics  an d   o p er ate  at  r el ativ ely   lo tem p e r atu r es,  s im p lify in g   in teg r atio n   in to   v ar io u s   s y s tem s .   T h is   s tu d y   aim s   to   d elv in to   th p h y s ico ch em ical  p h en o m e n with in   PEM FC   ce l ls   to   o p tim ize  p er f o r m an c an d   f ac i litate  s ea m les s   in teg r atio n   in to   en er g y   p r o d u ctio n   s y s tem s .   Utilizin g   ad ap tiv e   n eu r o - f u zz y   in f e r en ce   s y s tem   ( ANFI S),   th is   r esear ch   en d ea v o r s   t o   c o n s tr u ct  a   v er s atile  m o d el  f o r   in tr icate   s y s tem s .   Su b s eq u en tly ,   d y n am ic  m o d el  o f   f u el  ce ll  en er g y   s y s tem   f o r   r esid en tial  u s is   o u tlin ed ,   en co m p ass in g   ce ll  m o d el,   g as   r ef o r m er   m o d el,   an d   p o wer   p r o ce s s in g   u n it.  T h e   p r o p o s ed   m o d el  in cl u d es  s tr ateg ies  f o r   co n tr o llin g   ce ll  p o wer ,   em p h asizin g   th in te g r at io n   o f   ANFI an d   f u zz y   lo g ic  f o r   s y s tem   m o d eli n g   an d   co n tr o l.   T h p ap e r   is   s tr u ctu r ed   as  f o ll o ws:   i)   Sect io n   1   in tr o d u ce s   t h P E M   f u el   ce ll ;   ii )   Se cti o n   2   ela b o r ates   o n   t h e   p o l y m e r   m e m b r an f u e ce ll  ( PMFC )   s y s t em ii i)   Se ct io n   3   d is cu s s es  h y b r i d   f u el   c el v e h icl es  ( FC HV ) iv )   Se cti o n   4   d esc r i b es   el ec t r i v eh icl s y s te m s v )   Se cti o n   5   s c r u ti n i ze s   v a r i o u s   c o n t r o m et h o d o lo g i es  ( PID ,   f u zz y ,   A NFI S )   t h r o u g h   t ests   o n   th p r o p o s e d   m o d e l a n d   v i )   Se cti o n   6   c o n s o l id ates   t h e   s i m u lat io n   r esu lts   o f   th e   d if f e r e n t   test   ca s es.   I n   co n clu s io n ,   th is   s tu d y   aim s   to   o f f er   in s ig h ts   in t o   th e   m o d elin g   an d   c o n tr o l   o f   f u el   ce ll  s y s tem s   wh ile  h ig h lig h tin g   th e f f ec tiv en ess   o f   ANFI an d   f u zz y   l o g ic  ap p r o ac h es  ac r o s s   d iv er s d o m ain s ,   p a r ticu lar ly   in   s y s te m   id en tific atio n   a n d   co n tr o l.       2.   T H E   P O L Y M E M E M B R ANE F UE L   C E L L   SY ST E M   ( F CS)   2 . 1 .     Wo r k ing   princip le   T h e   FC f u el   ce l l   tr a n s f o r m s   c h e m i ca l   en e r g y   ( h y d r o g e n   an d   o x y g e n )   in to   ele ct r i ca l   e n e r g y .   T h is   ele ctr o ch em ic al  p r o ce s s   r e p r e s en ts   t h r e v e r s e   el ec t r o l y s is   o f   wat e r   [ 4 ] .   E l ec t r i ca l   e n e r g y   is   g e n er ate d   b y   a   r e d o x   p r o ce s s   wit h   o x y g e n   as   t h e   o x id a n t a n d   h y d r o g e n   as th r e d u c er .   Ox id ati o n   o cc u r s   at   th e   an o d e ,   wh er ea s   r e d u ct io n   t r a n s p i r es   a t   t h e   c at h o d e .   B o t h   p r o ce s s es   ar e   s e p a r a ted   b y   a   m e m b r an e   f u n ct i o n in g   as   a n   ele ct r o ly te .   T h ca t h o d r e ce i v es  g as eo u s   o x y g e n   ( o r ,   m o r e   b r o a d l y ,   ai r ) ,   wh er ea s   t h a n o d is   p r o v id e d   wit h   g ase o u s   h y d r o g e n .   E l ec tr i cit y   is   g en er ate d   b y   th tw o   e le ctr o n s   em i tte d   f r o m   th h y d r o g e n   m o le c u le   ( Fi g u r 1 ) .   T h e   +   h y d r o g e n   p r o t o n s   t r a v e r s e   t h e   m e m b r a n e   d iv id in g   t h a n o d e   f r o m   t h e   ca th o d e ,   r e c o m b i n i n g   w it h   ele ct r o n s   an d   o x y g e n   a to m s   at   t h e   ca th o d e .   I d ea l l y ,   t h s o l b y p r o d u cts  o f   t h e   r ea cti o n   ar wat er   an d   h ea t .   F ig u r e   1   elu ci d a tes   t h e   c o n ce p t   o f   t h e   P E f u e ce ll .           Fig u r 1 .   PEM   f u el  ce ll b lo ck   d iag r am   [ 4 ]       2 . 2 .     T he  elec t rica l c ha ra ct er is t ic  o f   t he  f uel c ell   T h r o le  o f   t h elec tr o ch e m ica p o ten tial  in   th r ed o x   p r o ce s s .   T h o p tim al  elec tr o ch em ica p o ten tial  is   1 . 2 3   ( s tan d ar d   p o te n tial)   at  s tan d ar d   tem p er atu r a n d   p r ess u r co n d itio n s   ( 1   atm ,   2 5   °C ) .   I n   r ea lity ,   th o p en - cir c u it  v o ltag e   is   s o m e wh at  u n d e r   1   [ 5 ] .   T h elec tr ical  p r o p e r ty   o f   a   f u el  ce ll  i s   r ef er r ed   to   as  th e   p o lar izatio n   cu r v e.   T h ce ll' s   v o ltag is   d ep icted   as  f u n cti o n   o f   cu r r en d e n s ity .   T h m e m b r an e' s   h u m id ity ,   o p er atin g   tem p er atu r e,   an d   r ea g en t p r ess u r d ete r m in it.  i PA C   ( A/cm ²)   r ep r esen ts   th cu r r en d e n s ity .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g ,   Vo l.  14 ,   No .   1 Ma r ch   20 25 244 - 2 5 4   246   =       ( 1 )     W ith     th cu r r e n t   o f   t h e   f u el  ce ll  an d     th ac t iv s u r f ac o f   m e m b r a n e.     2 . 3 .     F uel c ell  s y s t em   f o v ehicle   Fig u r 1   ill u s t r ates   t h e   f o u r   s u b s y s te m s   o f   f u el   c ell   v e h ic le  s y s te m :   t h e   ai r f l o w   s u p p l y   s y s t em   f o r   t h e   ca t h o d e t h h y d r o g e n   f lo s u p p l y   s y s t em   f o r   t h e   a n o d e ,   t h co o l in g   s y s te m ,   an d   t h e   h u m i d i f ic ati o n   s y s t em T h air f lo s u p p ly   s u b s y s te m   co m p r is es  co m p r ess o r ,   co o ler ,   wate r   s ep ar ato r ,   b a ck   p r ess u r v alv e,   co n n ec tin g   p ip es,   an d   ad d itio n al  co m p o n en ts ,   f ac ilit atin g   th d eliv er y   o f   ess en tial  air f lo to   th e   s tack   ca th o d e.   T h h y d r o g e n   f l o s u p p ly   s u b s y s tem   in clu d es  h y d r o g en   ta n k ,   s o lid   v alv e,   r ec ir cu latio n   p u m p ,   p u r g v al v e,   an d   c o n n ec tin g   p ip es,  alo n g   with   a d d itio n al   c o m p o n en ts .   T h e   p u r p o s o f   th is   m ec h an is m   is   to   en s u r th at  th s tack   an o d e   is   s u p p lied   with   ad eq u ate  h y d r o g en .   T h air   tem p er atu r will  r is d u r in g   co m p r ess io n ,   n ec ess itatin g   th u s o f   an   air   co o ler   to   r ed u ce   th tem p e r atu r b ef o r e   r ea ch in g   th s tack .     h u m id if ier   is   u tili ze d   to   im p r o v e   p r o t o n   c o n d u ctiv ity   b y   ad d in g   m o is tu r t o   th ai r f lo w.   On   th ca th o d e   s id o f   th s t ac k ,   a n   elec tr o c h em ical  r ea ctio n   o cc u r s   b etwe e n   o x y g en   a n d   p r o to n s ,   r esu ltin g   in   t h f o r m atio n   o f   wate r   an d   t h r elea s o f   h ea t.  T h in tr o d u ctio n   o f   co o l an in to   th p ile  is   ess en tial  f o r   h ea d is s ip atio n ,   f o llo wed   b y   its   ex p u ls io n   in t o   th atm o s p h er th r o u g h   r ad iato r   to   m ain tain   th s tack   tem p er atu r with in   ac ce p tab le  lim its .   T h wate r   s ep ar ato r   r em o v es  m o is tu r f r o m   th ex h a u s air   s tr ea m .   T h b ac k   p r ess u r e   v alv r eg u lates th air f lo p r e s s u r with in   th s tack   to   en s u r it r em ain s   at  an   o p tim al  lev e l.   A   v ar iety   o f   f u el  ce ll m o d els h av b ee n   d ev elo p ed   f o r   d if f er e n t a p p licatio n s   [ 6 ] ,   [ 7 ] ,   with   th m o d els   d escr ib ed   in   [ 8 ] - [ 1 0 ]   ca teg o r iz ed   as  co n tr o l - o r ien ted   m o d els.   T h f u el  ce ll  s y s tem   m o d el  u t ilized   in   th is   s tu d y   in co r p o r ates  twin - s cr ew  c o m p r ess o r ,   as  c ited   in   r ef er e n ce s   [ 8 ] ,   [ 9 ] ,   an d   [ 1 1 ] .   A   twin - s cr ew  co m p r ess o r   o f f er s   m u ltip le  b en ef its   wh en   co m p ar ed   to   ce n t r if u g al  c o m p r ess o r :   -   I ts   n o m in al  r o tatio n al  s p ee d   is   ap p r o x im ately   an   o r d e r   o f   m ag n itu d lo wer   t h an   th at  o f   ce n tr if u g al   co m p r ess o r ,   lead i n g   to   a   m o r e   r eliab le   s y s te m ;   -   T h f lo cu r v in   th co m p r ess in g   m ap   is   alm o s lin ea r   a co n s tan v elo city   an d   is   l ess   af f ec ted   b y   p r ess u r co m p a r ed   to   a   ce n tr if u g al  co m p r ess o r ,   h en ce   f ac ilit atin g   s y s tem   co n tr o l ;   a n d   -   twin - s cr ew  co m p r ess o r   d o es  n o e n co u n ter   th e   "su r g e"   p h e n o m en a ,   h en ce   s tr ea m lin in g   th e   co n tr o l   s y s tem .   T h co m p r ess o r   m ap   an d   twin - s cr ew  co m p r ess o r   m o d els  ar d er i v ed   f r o m   [ 1 1 ]   an d   [ 1 2 ] .   Fig u r e   2   d ep icts   th twin - s cr ew  co m p r ess o r   co n ce p t,  w h ich   is   d iv i d e d   in to   two   p iece s .   T h e   s tatic  co m p r ess o r   m a p   is   th in itial  co m p o n e n t   th at   d eter m in es   th e   air f lo w   r ate  a n d   c o m p r ess o r   p o wer .   T h e   s u b s eq u en t   p h ase  in v o lv es  im p lem en tin g   m o d if icatio n s .   Du to   th d is p ar ity   b etwe en   co m p r ess o r ' s   o p er atio n al  en v ir o n m en a n d   its   test in g   co n d itio n s ,   its   air f lo a n d   e n er g y   m u s b m o d if ied   in   ac co r d an ce   with   th er m o d y n am ic  p r in cip les.  T h m o d el    is   test ed   u s in g   in p u ts   o f   d o wn s tr ea m   p r ess u r  ,   r o ta tio n al  s p ee d    ,   air   p r ess u r ,   p r ess u r 0   ( 1 . 0 1 3   b ar ) ,   an d   tem p er atu r 0   ( 2 9 3 . 1 5   K) .   C o m p r ess o r   m o t o r   to r q u an d   p o wer   a r r eq u i r e d   to   ascer tain   r o tatio n al  s p ee d .   T h co m p r ess o r   is   co n n ec t ed   to   th s u p p ly   m an if o ld ,   an d   its   d o wn s tr ea m   p r ess u r co r r esp o n d s   to   th p r ess u r in   th s u p p ly   m an if o ld ,   as  d ictated   b y   th d o wn s tr ea m   ca th o d f l o w   f ie ld .           Fig u r 2 .   T h ar ch itectu r e   o f   a   f u el  ce ll sy s tem   f o r   v eh icle   [ 1 3 ]   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       co mp a r a tive  a n a lysi s   o f A N F I S   a n d   fu z z co n tr o ller s   fo r   a   d yn a mic  h y b r id   mo d el   ( La o u f i Ka lto u m )   247   T h c o m p r ess o r ' s   r o t ati o n   s p e ed   m ay   i n d e x   t h e   c o m p r ess o r   p o we r      f r o m   t h e   c o m p r ess o r   p o we r   .   T h co m p r ess o r   f lo   d ete r m i n es  th ai r f lo r at    b y   u s i n g   t h co m p r es s i o n   r at io   a n d   r o tati o n   s p e ed .   T h e   r e v is e d   ai r   f l o w   r at e,    _  ,   is   t h e n   c o m p u te d   u s in g   ( 2 ) .      _  = 0 × 0    ( 2 )     W ith   t h e   f o r m u l ae   g i v e n   in   [ 9 ] ,   t h ai r   t em p er at u r e x iti n g   th c o m p r ess o r      is   d et e r m i n ed .   T h e   h y d r o g en   f u el   c o n s u m p ti o n   o f   P E MFC   is   d et e r m i n ed   b y   ( 2 )   [ 1 4 ] .   L o ad   p o w er   v a r i ati o n s   a n d   r e p e titi v e   s ta r t - s t o p   c y cles   r e p r ese n t   tw o   s i g n i f ic a n c h all e n g es  t h at  n e g a ti v el y   im p a ct  t h p er f o r m a n ce   an d   lo n g e v it y   o f   f u e c ell  s y s t em s   [ 1 5 ] .   T h id e n ti f ie d   is s u es  r es u lt  i n   s u b s ta n ti al  c o m p li ca ti o n s ,   s u c h   as  m em b r a n d r y i n g   a n d   w ate r   f lo o d i n g ,   w h i ch   m a y   ca u s e   i r r ev e r s i b le   d a m ag t o   t h e   c h a n n e an d   g as  d i f f u s i o n   l a y e r s   [ 1 6 ] .     2 =  ( )  ( )  ( ) 2 0    ( 3 )     I n   t h e   c o m p u tati o n   m o d el ,   t h e   r e f e r e n c v al u e   o f   t h e   ai r   f lo w      is   ca lc u la te d   as  in   [ 1 7 ] .      = [ 1 +  (  ) ] 1 2  2   4      ( 4 )     W h e r   is   ai r   r e lat iv h u m id it y    is   t h v ap o r   s at u r ati o n   p r es s u r wit h   r e lat iv h u m i d it y     is   at m o s p h er ic  p r ess u r e;     is   t h m o l a r   m ass   o f   v a p o r   a   is   t h e   ai r   m o la r   m ass   wi th   r el ati v h u m i d it y   2   is   o x y g e n   m o la r   m ass   is   t h e   n u m b e r   o f   s i n g le   f u e ce l l s is   Fa r a d ay s   c o n s ta n t;   a n d   2   is   o x y g e n   m ass   f r ac ti o n   i n   t h e   ai r ,   ca l cu lat e d   b y :   2 = 0 . 21 2 .   T o   m o d e t h co n ce n t r at io n   o f   o x y g e n   in   t h e   c at h o d e,   w f i r s d e f i n e   a   p a r a m et er   c all ed   t h o x y g e n   ex ce s s   r ati o   2 .     2 = 2 _  2 _         ( 8 )     W h e r e   2 _    is   th e   f lo o f   o x y g e n   i n t o   t h e   c at h o d e   an d   2 _   is   t h e   m as s   o f   o x y g e n   r ea cte d   i n   t h e   c at h o d e;  lo v al u es  o f   2   in d ic ate  lo o x y g e n   c o n c en tr ati o n   i n   t h ca th o d o r   o x y g e n   s t ar v a ti o n .   T h e   r at o f   o x y g e n   r e ac t ed   2 _   d e p e n d s   o n   t h e   c u r r en t   d r aw n   f r o m   t h e   s ta ck    T h m ass   f l o r ate   o u t   o f   t h s u p p l y   m a n i f o ld    ,   d e p en d s   o n   t h e   d o w n s t r e am   ( ca t h o d e )   p r ess u r e .     2 _ = 2   4    ( 9 )     2 _  = 2 1 1 +      ( 1 0 )       3.   H YB RID F U E L   CE L L   V E H I CL E   ( F CH V)   T h v e h i cle' s   e lec tr ica p o we r   s y s te m ,   as  s ee n   i n   Fi g u r e   3 ,   c o m p r is es   t h ele ct r ic al  m ac h i n e ,   t h e   s ec o n d ar y   p o we r   s o u r c e,   a n d   t h e   f u e l c ell   s y s te m .   T o   in te g r at t h es c o m p o n e n ts   i n t o   o n e   o r   s e v e r al   b u s es,   it   is   ess e n ti al  t o   esta b l is h   a n   ele ct r i ca ar c h it ec t u r e .   T h e lec tr ic  m ac h i n is   m e th o d i ca l ly   o u t f i t ted   wit h   co n v e r t er   to   f ac ilit ate   to r q u e   m an a g e m e n t .   T h e   c o n v e r te r   is   r e v e r s i b le   i n   p o w er   t o   g i v e   t h e   n e ce s s ar y   e n e r g y   d u r in g   t h e   tr a cti o n   p h as es  an d   t o   r e c o v er   th e   e n er g y   p r o v id ed   b y   t h ele ctr ic   m ac h i n e   d u r i n g   th v eh ic le  b r a k i n g   p h as es.   At  th p o wer   s o u r ce   lev el,   a   p r im ar y   f u n ctio n   o f   th p o we r   co n v e r ter ( s )   is   to   r e g u late  t h p o wer   d is tr ib u tio n   b etwe en   th PAC   s y s tem   an d   th au x iliar y   en e r g y   s o u r ce .   Fu r th er m o r e,   its   lo ca co n tr o o f te n   en ab les  th r eg u latio n   o f   cu r r e n t,  v o ltag e,   an d /o r   p o wer   tr an s f er r ed   to   s af eg u a r d   th lin k e d   d ev ices  [ 1 8 ] ,   [ 1 9 ] .   I n co r p o r ate  v a r iab le  in to   t h p o wer   allo ca tio n   p r o ce s s :   Hy b r id izatio n   e n ab les  th d i s tr ib u tio n   o f   p o wer   d em an d   b etwe en   t h f u el  ce ll   s y s tem   an d   t h au x iliar y   e n e r g y   s o u r ce .   T h is   en ab les  th e   m o d if icatio n   o f   th o p er atio n a l   p ar am ete r s   o f   th e   FC s y s tem   to   o p tim ize  p er f o r m an ce   in   h ig h er   y ield   ar ea s   th r o u g h   e f f ec tiv e   m an ag em en s tr ateg ies,  co n s e q u en tly   d ec r ea s in g   h y d r o g e n   co n s u m p tio n .   W ith in   th p o wer tr ain   o f   h y b r id   f u el  ce ll  v eh icle,   m u ltip le  o p e r atio n al  m o d es  ca n   b d elin ea ted .   T h o p er atio n al  m o d es  o f   tr ac tio n ,   b r ak in g ,   an d   h altin g   g en er ate  d is tin ct  en er g y   f lo ws.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g ,   Vo l.  14 ,   No .   1 Ma r ch   20 25 244 - 2 5 4   248       Fig u r 3 .   E x am p le  o f   h y b r id   f u el  ce ll v eh icle  ar ch itectu r e       3 . 1 .     T he  s ec o nd a ry   s o urce   o f   ener g y   T h m ai n   f e at u r o f   t h s ec o n d a r y   e n e r g y   s o u r c is   its   ab ili t y   t o   r e v er s t h e   p o w er   g en e r at i o n   p r o c ess .   T h e   s e co n d a r y   s o u r c e   m ay   b r ep le n is h e d   t h r o u g h   k in eti c   e n er g y   r ec o v e r y   o r   b y   u tili zin g   t h e   f u e l   c ell .     b att e r y   f u n c ti o n s   as   a n   ele ctr o ch em ica en er g y   c o n v e r t e r ,   e n a b l in g   t h e   c h e m ic al   s t o r ag o f   e n er g y .   T h e   p r im ar y   t ec h n o lo g i es   u til ize d   i n   h y b r i d   a u t o m o b il es   i n cl u d e   l ea d - ac i d   b at te r i es,   n ic k el   m et a l - h y d r i d e   ( Ni - M H) ,   an d   lit h i u m - i o n   ( L i - io n )   [ 2 0 ] .   Ni ck el - m eta h y d r i d e   ( Ni - MH )   te c h n o l o g y   is   wi d e ly   r e co g n i z e d   f o r   its   ad v a n t a g e o u s   c h a r ac t er is tics   in   te r m s   o f   ca p ac it y ,   l if es p a n ,   a n d   e c o n o m ic   e f f ici e n c y .   L i - i o n   t ec h n o lo g y   d e m o n s tr ates   h i g h   s p e ci f i p o we r   ( W / k g )   an d   s p ec if ic   ca p ac it y   ( W h / k g ) ;   h o we v e r ,   i m p r o v e m e n ts   a r e   n e ce s s a r y   r eg ar d i n g   c o s t,   o p er ati o n al   s a f e t y ,   s e r v ice   l if e,   a n d   l o w - t em p e r at u r p e r f o r m a n c e.   T h e   p r im ar y   tec h n o lo g y   e x h i b its   l o s p ec if i c ap ac i ty   d u t o   t h s ig n i f i c an t   wei g h t o f   t h b att er ies;   h o wev er ,   i t r e m ai n s   r o b u s t   a n d   ec o n o m i ca l   c h o ic e   th a b e n ef its   f r o m   o n g o i n g   a d v an ce m e n ts   [ 2 1 ] ,   [ 2 2 ] .       4.   CO NT RO L   ST R AT E G I E S   4 . 1 .     Ada ptiv neuro - f uzzy   i nfe re nce  s y s t em   ( ANF I S )   T h ANF I S   m o d el   ex em p l if i e s   a   s o p h is tic at ed   m et h o d   f o r   e n h a n ci n g   T ak a g i   Su g en o   f u zz y   i n f er en ce   s y s te m s ,   w h ic h   ar r ec o g n iz ed   as  t h m o s w id el y   u til i ze d   f r a m ewo r k   i n   p r ac tic al   ap p l ic a ti o n s .   T h e   ar ch ite ct u r u ti liz es  m u l til ay e r   n e tw o r k s ,   f o r m e d   b y   c ells   th a p er f o r m   d es ig n ate d   d u ti es  w h il c o n f o r m i n g   t o   esta b lis h ed   c r it er ia   [ 1 8 ] ,   [ 1 9 ] .   T o   ex em p l if y   th f u n d am en t al  i d ea   o f   A NFI S ,   we   e x a m i n a   f u zz y   i n f e r e n c s y s te m   w it h   tw o   i n p u ts   ( x ,   y ) ,   an d   s i n g u la r   o u tp u z,   as  s e en   in   th s c h em ati i n   Fi g u r 4 .   T h is   f r am ew o r k   ef f e cti v e ly   c o m b i n es   n eu r a l   n etw o r k   f l ex ib ilit y   w it h   f u zz y   l o g ic   ac cu r a c y ,   p r o v i d i n g   a   r o b u s t   i n s t r u m en t   f o r   in t r i ca t s y s t em   m o d e li n g   a n d   o p ti m iz ati o n .   T h p a r a m e te r s   o f   t h e   ANF I S   s y s t em   a r e   c lass i f i ed   as   p r e m is m e m b e r s h ip   f u n c ti o n   p a r a m et er s   a n d   co n s e q u e n t   p a r a m e te r s .   T h e   l ea r n in g   p r o c ess   e m p lo y s   h y b r id   m e th o d o l o g y :   t h g r a d i en d es ce n t   a lg o r it h m   o p ti m iz es   t h e   p r e m is e   p a r a m ete r s ,   wh ile   th e   le ast - s q u ar es   a p p r o ac h   a cc u r at el y   c o m p u t es  th e   c o n s e q u e n t   p a r a m e te r s .   T h is   c o o p e r ati v l ea r n in g   m et h o d   e n h a n c es  t h e   m o d el' s   a cc u r ac y   a n d   a d ap ta b i lit y .   T h e   o p er ati o n a l   f r am ew o r k   o f   t h e   ANF I S   s y s te m   m a y   b o u tl in ed   as   f o ll o ws:     R u le   : i f     is   ;   a n d     is   ;   t h en   = + +     w h e r e     an d     r e p r ese n t   t h e   f u z zy   s e ts   ass o ci at ed   w it h   t h e   f u n ct io n   n o d e.   As   in   F ig u r e   4 ,   th e   ANF I i s   co m p o s ed   o f   f i v e   la y er s .   ˗   L a y e r   1 E a ch   n o d i   i n   t h is   l ay er   u s es   a   m em b er s h i p   f u n c ti o n   g iv e n   b y :   o i 1 = μ A i ( x ) W h e r e     is   t h e   i n p u t   f o r   n o d   ( s am f o r   in p u t   1 = ( ) )   r e p r ese n ts   t h m e m b e r s h i p   f u n ct io n   o f     a n d   it   s p ec i f i es   th e   d e g r ee   o f   m e m b er s h i p   wi t h   wh ic h     s a tis f ies .   Ge n e r a ll y ,   ( )   i s   c h o s e n   as  G a u s s ia n   f u n ct io n .     ( ) =  [ (   ) ]     ( 1 1 )     W ith     ar p a r am ete r s   th at   r ef er   t o   t h p r e m is e   p a r a m et er s .   T h v a lu es  o f   th ese   las ch a n g es  a cc o r d in g   to   v ar io u s   e x h i b iti o n s   o f   t h e   f u n ct io n   o f   b el o n g in g .   ˗   L a y e r   2 :   T h e   o u t p u ts   o f   t h i s   la y er   a r e   t h w ei g h ts   o f   t h e   r u les ,   w h i c h   ar e   o b t ai n e d   b y   a   s i m p le   m u lti p li ca ti o n   o f   t h e   e n t r i es i n   ea c h   ce ll .   m u lti p l ica ti o n   o f   t h e   en t r i es  in   e ac h   ce ll .     2 =   ( ) ×   ( )   ( 1 2 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       co mp a r a tive  a n a lysi s   o f A N F I S   a n d   fu z z co n tr o ller s   fo r   a   d yn a mic  h y b r id   mo d el   ( La o u f i Ka lto u m )   249   ˗   L a y e r   3 :   T h is   l ay e r   co r r es p o n d s   t o   t h n o r m a liz ati o n   o f   r u le   wei g h ts   b y   th r e lat io n s h i p .     o i 3 = w i ̅ ̅ ̅ = w i w 1 + w 2   , i = 1 , 2   ( 1 3 )     ˗   L a y e r   4 :   E ac h   n o d e     in   t h is   l ay er   is   a   n o d e   t h at   is   c alc u l at ed   a s   ( 1 4 ) .     4 =   ̅ ̅ ̅   = ̅ ̅ ̅ ( + + )   ( 1 4 )     W h e r e   ̅ ̅ ̅   ar th o u t p u ts   o f   la y e r   3   a n d   (   ,   , )   ar th c o n s e q u en p a r a m et er s   o f   t h e   o u t p u f u n cti o n .   ˗   L a y e r   5 T h e   s i n g le   n o d e   i n   t h is   l ay er   s u m s   all   t h in p u t   s i g n als   a n d   r et u r n s ,   as   o u tp u t ,   t h e   a p p r o x i m a te   v al u o f   t h d es ir ed   f u n cti o n   e x p r ess e d   b y   ( 1 5 ) .     5 = ̅ ̅ ̅     =     2 = 1 2 = 1     ( 1 5 )     ANFI d esig n   in teg r ates  in p u p ar am eter s   an d   g e n er ates  s u b s eq u en p ar a m eter s ,   r ep r e s en ted   as  a   lin ea r   co m b in ati o n   in   t h o u t p u t.     = 1 1 +   2 1 +   2 1 +   2 2   =   1 ̅ ̅ ̅ ̅ 1 +   2 ̅ ̅ ̅ ̅ 2 =   ( 1 ̅ ̅ ̅ ̅ ) 1 + ( 1 ̅ ̅ ̅ ̅ ) 1 +   ( 1 ̅ ̅ ̅ ̅ ) 1 +         ( 2 ̅ ̅ ̅ ̅ ) 2 +   ( 2 ̅ ̅ ̅ ̅ ) 2 +   ( 2 ̅ ̅ ̅ ̅ ) 2   ( 1 6 )     W ith   , ,      ar li n ea r   c o n s e q u e n ti al  p a r a m e te r s .   T h g r ad ien t d escen t m eth o d   o p tim izes th p r em is p ar am eter s ,   wh ile  th co n s eq u en t p ar a m eter s   ar d eter m in ed   u s in g   th least - s q u ar es  tech n iq u e .   T h is   ap p r o ac h   en s u r es  th o p tim al  id en tific atio n   o f   th e   r esu ltan p ar am eter s ,   p r o v id e d   th p r em is p ar am eter s   s tay   u n ch an g ed .   b alan ce   b et wee n   co m p u tatio n al   co m p lex ity   an d   p e r f o r m an ce   r esu lts   d ictates  th s elec tio n   o f   th ese  tactic s .   C o n s eq u e n tly ,   th h y b r id   lear n in g   ap p r o ac h   o u t p er f o r m s   s o litar y   g r ad ien d escen in   ef f icac y   an d   f ac ilit ates  th s eg m en tati o n   o f   th p a r am eter   s et  f o r   o p tim ized   c o m p u tatio n   [ 2 3 ] .           Fig u r 4 .   Ar c h itectu r o f   ANFI S c o n tr o ller       5.   T H E   S I M U L A T I O R E SU L T S A ND  DI SCUS SI O N   Fig u r e   5   p r es en ts   a   t h e   v e h ic le' s   p o we r   r eq u i r e m e n ts   d y n am ic   h y b r i d   m o d el   co m b i n i n g   f u e c ell   an d   b at te r y   f o r   ele ct r ic   v e h i cl es  t o   c r e ate   a   m u lti - d o m ai n   s im u la ti o n   o f   a   f u el   c ell   v e h i cle   ( FC V)   d r i v et r a in .   Nev er t h el ess ,   c o m m o n l y   e m p lo y ed   f u e ce ll   v e h ic le   ( FC V)   p o we r t r a in   is   e x e m p li f ie d   b y   th H o n d a     C lar i ty   [ 2 4 ] .   T h e   el ec tr ic   m o t o r   is   e n e r g iz ed   b y   f u e l c el l a n d   a   b att er y   t o   f u n c ti o n   t h f u el   ce ll   v e h i cle   ( FC V ) .   T h e lec tr ic  m o t o r ,   b a tte r y ,   f u el   c ell ,   a n d   DC / DC   c o n v er te r   a r e   t h f o u r   c o m p o n e n ts   o f   th e   FC e le ct r ic al   s u b s y s t em .   W h er e   t h e   e lec t r ic   m o to r   is   a   1 0 0 - k W   in t er n a p e r m a n e n t   m a g n et   s y n c h r o n o u s   m a c h i n f u n cti o n i n g   a a   s u p p l y   v o l ta g o f   2 8 8   V DC .   T h is   m o to r   i n co r p o r a tes   i n te g r a te d   m a g n e ts   a n d   co n t ai n s   ei g h p o les .   F lu x   v ec to r   c o n t r o l   is   es s en t ial   t o   ac h i e v e   a   m ax im u m   m o to r   s p ee d   o f   1 2 , 5 0 0   r p m .   Par am eter s   Sim  Po wer   Sy s te m s   th f u el  ce ll  s tack   h as   4 0 0   ce lls ,   d eliv er in g   p ea k   o u tp u o f   9 0   k W .   s u p p lem en tar y   s o u r ce   th at   p r o v id es  m o r e   p o we r   wh en   r e q u ir ed   is   1 3 . 9   Ah ,   2 8 8   V DC ,   2 5   k W   l ith iu m - i o n   b atter y   [ 2 4 ] ,   [ 2 5 ] .   W d es ir cla r it y   in   F i g u r 6   t o   i ll u s t r at e   th m u lti p l w o r k i n g   m o d es  o f   t h FC d u r i n g   a   wh o le   c y c le ,   n a m e ly a cc ele r ati o n ,   c r u is i n g ,   r e c h a r g in g   t h b at te r y   d u r i n g   ac c el er ati o n ,   a n d   r e g e n e r a ti v e   b r a k i n g .   T h e   s i m u la te d   o p e r a ti o n   t im e   i n   ac ce l er ati o n   m o d e   i s   r o u g h ly   o n e   m in u t e.   T h e   FC a cc ele r a tes   f r o m   0   k m / h   t o   ar o u n d   9 0   k m / h   in   1 2   s ec o n d s ,   t h e r e af t e r   d e ce le r ati n g   t o   8 0   k m /h   i n   1 6   s ec o n d s .   T h is   e x c ep ti o n al   o u tc o m is   a c h ie v ed   b y   m ai n ta in i n g   t h a cc ele r at o r   p e d al   at   7 0 f o r   t h e   i n iti al  4   s ec o n d s ,   f o llo we d   b y   2 5 f o r   th e   s u b s eq u en 4   s e c o n d s   a f te r   c o m p let r e leas e,   a n d   t h e n   a 8 5 wh e n   t h e   p e d al   is   r e - e n g a g e d .   P r ess u r is   ap p li e d   f o r   4   s ec o n d s ,   th e n   b r a k e   s e tti n g   o f   - 7 0 %   is   s et   u n ti l t h e   e n d   o f   th e x e r cis e.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g ,   Vo l.  14 ,   No .   1 Ma r ch   20 25 244 - 2 5 4   250       F i g u r e   5 .   M u l t i - d o m ai n   s i m u lat i o n   o f   a n   F C V   p o w e r   t r a i n   b ase d   o n   S i m   P o w e r   S y s t e m s   a n d   S i m   D r i v el i n e   [ 2 4 ]           Fig u r 6 .   Sp ec if y   d r i v in g   r o ad   to p o lo g y       T h f o llo win g   illu s tr ates  wh at  o cc u r s   wh en   th FC m o v es :   i n itially ,   at  tim 0   s ec o n d s ,   th f u el   ce ll  v eh icle  ( FC V)   is   at  r est,  an d   th e   d r iv e r   en g ag es  th e   ac ce ler ato r   p e d al  to   7 0 o f   its   ca p ac ity ,   r ely i n g   o n   th b atter y   to   p o wer   th en g i n u n til  th f u el  ce ll  is   ac t iv ated .   Star tin g   at  0 . 7 2 5   s ec o n d s ,   th v eh icle' s   s p ee d   g r ad u ally   in c r ea s es  f r o m   0   k m /h   to   4 4   k m /h .   Ho we v er ,   th f u el  ce ll  is   u n ab le  to   r ea ch   th r ef er e n ce   p o wer   b ec au s o f   its   lar g e   tim co n s tan t,   r eq u i r in g   o n g o i n g   b atter y   ass is tan ce .   At  4   s ec o n d s ,   wh en   t h e   ac ce ler ato r   p ed al  is   r elea s ed   t o   2 5 %,  th e   f u el   ce ll  is   u n ab le   to   p r o m p tl y   d ec r ea s its   p o wer   o u tp u t,  r esu ltin g   i n   th b atter y   s u p p ly in g   th e   r eq u ir ed   to r q u e   to   s u s tain   c o n s ta n s p ee d   o f   5 5   k m /h .   Fig u r e   7   s h o ws  th e   ch an g in   v alu es  r ep r esen tin g   th s p e ed   o f   th e   ca r   f r o m   tak e - o f f   to   ar r iv al,   as  th g r ap h s   s h o th d y n am ic  r esp o n s e   o f   th f u el  ce ll  an d   b atter y   s y s tem .   Fig u r 7 ( a)   illu s tr ates  th f u el  ce ll  o u tp u p o we r   lag g i n g   b eh in d   d em a n d ,   wh ile  Fig u r 7 ( b )   s h o ws  th v eh icle  s p ee d   s tab ilizin g   at  5 5   k m /h .   Fig u r e   7 ( c)   p r esen ts   g r ad u al  d e p letio n   o f   th b atter y   s tate  o f   ch ar g e,   an d   Fig u r 7 ( d )   d em o n s tr ates  th to r q u o u t p u t,  h ig h lig h tin g   h o th b atter y   s u p p o r ts   th f u el  ce ll d u r i n g   c h an g es in   ac ce ler ato r   in p u t.   At  6   s ec o n d s ,   f o ll o wi n g   d u r ati o n   o f   tw o   m i n u tes ,   t h p o we r   o u t p u o f   t h e   f u el  ce l a l ig n s   w it h   th e   r ef er e n ce   p o w er ,   r e n d e r i n g   th b att e r y   u n n e ce s s a r y .   At  t   8   s ec o n d s ,   th d r iv er   ac ce le r ates b y   p r ess i n g   t h ac c ele r a to r   p ed al  to   8 5 % ,   ca u s in g   t h f u el  ce l s y s te m   to   f u n cti o n   at  s p e ed   o f   8 6   k m / h ,   wit h   t h b a tte r y   p r o v i d i n g   s u p p l em e n ta r y   p o w er .   At   =   8 . 0 5   s e co n d s ,   t h c o m b i n ed   o u t p u f r o m   t h f u el   ce l a n d   b at te r y   is   in s u f f i cie n t   to   m e et   t h e   r e q u ir ed   d e m a n d ,   l ea d i n g   t o   a   t o r q u m is m at c h ,   a tt r i b u te d   t o   th e   f u el   c ell' s   r esp o n s e   tim e.   A 8 . 4 5   s e co n d s ,   t h e   o b s e r v e d   t o r q u ali g n s   w it h   t h r e f e r en ce   v a lu d u t o   th in c r e ase   i n   f u e c ell   p o we r ,   r es u l ti n g   in   a   d ec r e as in   b a tte r y   p o w er   to   9   k W .   Fi g u r e   8   s h o ws   t h e   m o t o r   s p e ed .   Fi g u r e   8 ( a )   d e m o n s tr ates   t h f u el   c ell  p o w er   ac h i ev in g   t h r e f e r en ce   le v e l,  w h er ea s   F ig u r e   8 ( b )   d e p ic ts   th e   s ta b i liz ati o n   o f   v e h i cle   s p ee d   at   8 6   k m / h .   F i g u r 8 ( c )   i ll u s t r at es  t h r e d u c tio n   i n   b at te r y   p o we r   as  it  s u p p o r ts   t h e   f u e ce l l,   wh i le   Fi g u r e   8 ( d )   em p h as izes   t h e   t o r q u e   o u tp u t   f o ll o wi n g   th r e f e r e n c e.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       co mp a r a tive  a n a lysi s   o f A N F I S   a n d   fu z z co n tr o ller s   fo r   a   d yn a mic  h y b r id   mo d el   ( La o u f i Ka lto u m )   251   (a )     ( b )     ( c)     ( d )       Fig u r 7 .   T h ch a n g in   v alu e s   r ep r esen ts   th s p ee d   o f   th c ar   f r o m   tak e - o f f   to   a r r iv al :   ( a)   c ar   s p ee d ,   ( b )   d r iv e   to r q u e,   ( c)   f lo r ate   air ,   an d   ( d )   f lo r ate  f u el       ( a)     ( b )     ( c)     ( d )       Fig u r 8 .   T h e   m o t o r   s p e e d   s h o ws ( a )   s t ac k   c o n s u m p ti o n   a i r ,   ( b )   s t ac k   c o n s u m p ti o n   f u el ,     ( c )   p o we r   f u el  ce ll s y s t em ,   a n d   ( d )   p o we r   b att er y   0 2 4 6 8 10 12 14 16 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 T i m i n   sec C ar   Sp eed     Sp eed   (K m/ h ) 4.05 4.1 4.15 44.2 44.4 44.6     12 12.5 13 13.5 84 85 86     PI F u z z y A n fi s 0 2 4 6 8 10 12 14 16 -2 0 0 -1 5 0 -1 0 0 -5 0 0 50 100 150 200 250 T i m i n   sec C r   (N m) D r i ve  T o r q u     4.05 4.1 4.15 4.2 65 70 75 80     8.2 8.4 150 200     12 12.2 12.4 12.6 12.8 10 20 30 40 50     R e C r PI F u z z y A n fi s 0 2 4 6 8 10 12 14 16 0 500 1000 1500 2000 2500 T i m i n   sec F l o R ate  A i r   (l p m) F l o R ate  A i r     0.35 0.4 0.45 0.5 0.55 60 80 100 120 140 160     4 4.1 4.2 800 1000     8 9 2000 2100     12 12.5 500 1000     PI F u z z y A n fi s 0 2 4 6 8 10 12 14 16 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 T i m i n   sec F l o R ate  F u el   (l p m) F l o R ate  F u el     0 . 1 2 0 . 1 4 0 . 1 6 6 8 10     4 4.1 4.2 200 250     9 10 455 460 465 470 475     12.2 12.4 12.6 160 180 200 220     PI F u z z y A n fi s 0 2 4 6 8 10 12 14 16 -5 0 0 0 500 1000 1500 2000 2500 T i m i n   sec Stack  C o n su mp ti o n   A i r   (l p m) Sta ck  C o n su m p ti o n   A i r     4 4.1 4.2 900 1000 1100     12 12.5 800 1000     8 8.05 8.1 8.15 600 800 1000     PI F u z z y A n fi s 0 2 4 6 8 10 12 14 16 -1 0 0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 T i m i n   sec Stack  C o n su mp ti o n   F u el   (l p m) Sta ck  C o n su m p ti o n   F u el     12.2 12.4 12.6 350 400 450     7.98 8 8.02 8.04 8.06 8.08 250 300 350     4 4.1 4.2 380 400 420 440 460 480     PI A n fi s F u z z y 0 2 4 6 8 10 12 14 16 -2 0 2 4 6 8 10 x   1 0 4 T i m i n   sec Po wer   (W ) Po wer   F u el   C el l   Sys tem   (F C S)     14.8 15 15.2 2200 2400 2600 2800 3000     12 12.5 4 5 6 7 x  10 4     8 8.02 8.04 8.06 8.08 3.6 3.8 4 4.2 4.4 x  10 4     4 4.1 4.2 4.8 5 5.2 5.4 5.6 5.8 x  10 4     0.68 0.7 0.72 0.74 0.76 0 2000 4000     PI F u z z y A n fi s 0 2 4 6 8 10 12 14 16 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 x   1 0 4 T i m i n   sec Po wer   (W ) Po wer   b atte r     0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2 1.3 x  10 4     4.1 4.2 4.3 -2. 4 -2. 2 x  10 4     8 8.2 8.4 2.6 2.7 2.8 x  10 4     12 12.5 13 -2. 8 -2. 6 -2. 4 -2. 2 -2 x  10 4     PI F u z z y A n fi s Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g ,   Vo l.  14 ,   No .   1 Ma r ch   20 25 244 - 2 5 4   252   At  t   =   1 0 . 9   s ec o n d s ,   th b atte r y ' s   s ta te   o f   c h a r g e   ( SOC )   d ec r e ases   to   3 9 . 9 9 % ,   r eq u i r i n g   r ec h ar g i n g   d u e   to   its   f al l   b el o w   t h e   4 0 %   th r es h o l d .   T h f u el   ce l m a n ag es   t h e   d is t r i b u ti o n   o f   e n e r g y   b e tw ee n   th e   b att er y   a n d   th e   e n g i n e ,   e n a b li n g   th b a tte r y   to   d r aw  m a x i m u m   o f   - 2 4   k W .   I n   t h is   p h as e,   t h e   b att e r y   is   r ec h a r g e d   w h il th e   f u el  ce ll  is   i n   o p e r a ti o n h o wev er ,   t h n ec ess ar y   t o r q u e   is   n o ac h ie v ed ,   r esu lti n g   i n   co n s ta n t   m o t o r   s p e e d   o f   8 6   k m / h   u n t il  1 2 . 8   s ec o n d s .   Fi g u r e   9   s h o ws  th p o we r   m o to r   o f   t h f u e c ell   s y s te m   ( FC S ) .   Fi g u r 9 ( a )   ill u s tr at es   a   d ec li n e   i n   s ta te   o f   ch ar g e   ( SOC )   b el o w   4 0 % ,   w h er ea s   Fi g u r e   9 ( b )   d e m o n s tr ate s   a   co n s t an t   v eh icl e   s p e ed .   Fi g u r e   9 ( c)   d e p i cts   t h n eg ati v e   b att er y   p o we r   d u r i n g   th e   r ec h a r g i n g   p r o c ess ,   wh i le   Fi g u r e   9 ( d )   d e m o n s tr ates   t h e   t o r q u e   o u t p u t   t h at   f alls   s h o r t   o f   m ee ti n g   t h r e q u i r e d   d e m a n d .   At  t   =   1 2   s e co n d s ,   th e   d r i v er   m o d i f i es   t h e   ac c el er at o r   p e d al   t o   - 7 0 % ,   t r i g g e r i n g   r e g en er ati v e   b r a k i n g   in   w h i ch   t h m o t o r   f u n cti o n s   a s   a   g e n e r at o r .   T h e   k i n e tic   en er g y   o f   t h e   FC V   is   c o n v e r te d   i n t o   el ec t r i ca l   en e r g y   s to r e d   in   t h e   b att er y ;   h o we v er ,   t h r e q u ir e d   t o r q u o f   - 1 4 0   N m   ca n n o b e   at tai n e d   b ec a u s e   t h e   b att e r y ' s   m a x i m u m   a b s o r p ti o n   ca p a cit y   is   l im ite d   t o   2 5   k W .   T h e   p o w er   o u t p u t   o f   t h e   f u el   ce ll   d im i n is h es   as   a   r es u lt   o f   its   r es p o n s e   ti m e ,   lea d i n g   to   a   g r a d u al   r e d u cti o n   i n   v eh icl s p e ed   f r o m   7 5   k m / h   t o   co m p l ete  s to p .   B y   t   1 5   s ec o n d s ,   th f u el   c ell   p o we r   atta in s   a p p r o x i m a tel y   2 . 3 8   k W ,   i n d ic ati n g   th e   m i n i m u m   o u t p u t .   Fi g u r 8 ( c )   ill u s tr at es  t h en er g y   a b s o r p ti o n   b y   th b att er y ,   Fi g u r e   9 ( a )   d em o n s tr at es  t h i m p a ct  o f   r e g e n e r a ti v e   b r a k i n g   o n   p o we r   o u t p u t,   Fi g u r 9 ( b )   p r e s en ts   t h e   r e d u cti o n   i n   v eh icl s p e ed ,   a n d   Fi g u r e s   8 ( d )   an d   9 ( d )   e m p h as iz es  t h e   d e cr ea s i n   f u el  ce ll   p o w er   d u r in g   th is   p r o ce s s .       ( a )     ( b )     ( c)     ( d )       Fig u r 9 : T h e   p o wer   m o to r   o f   ( a)   FC S v o ltag e,   ( b )   FC S c u r r en t,  ( c)   p o wer   m o to r ,   a n d   ( d )   s tate  o f   ch ar g e       6.   CO NCLU SI O N   T h is   p a p er   p r ese n ts   a   co n t r o l - o r ie n te d   m o d e f o r   p r o to n   ex ch a n g m e m b r a n e   ( PEM )   f u el   c ells ,   in c o r p o r a ti n g   ca th o d e   an d   an o d e   m ass   f l o w   t r an s ie n ts   wi th   a   m e m b r a n e   h y d r at io n   m o d el.   T h e   v a li d at io n   o f   t h e   p r o p o s e d   m o d el  r e q u i r e d   c o m p r e h e n s i v test in g ,   r es u lt in g   in   f i n d i n g s   t h at   e x h ib ite d   h i g h   d e g r ee   o f   ac cu r a c y .   E m p l o y i n g   t h is   co n t r o l - ce n t r i p a r a d i g m ,   an   a d a p ti v n e u r o - f u z zy   i n f er e n ce   s y s te m   ( AN FIS)   is   em p l o y e d   t o   r e g u la te   i n c r e ase d   o x y g e n   le v els,   p r e v e n ti n g   o x y g e n   d e f ic it s   a n d   h y d r o g e n   f l o w   d is r u p ti o n s   d u r i n g   s u d d e n   v a r i ati o n s   i n   c u r r en t l o ad   i n s i d t h e   f u el   c ell   s y s te m .     ANFI S   ex h ib its   s u p er io r i ty   o v er   co n v e n t io n a l   PI D   c o n t r o lle r s   b y   a m al g a m ati n g   t h e   b e n e f i t s   o f   f u z z y   lo g ic   c o n tr o l le r s   wi th   t h o s o f   PID   co n t r o ll er s .   C o m p a r a ti v s im u la ti o n s   d em o n s t r at t h ef f ic ac y   o f   ANF I i n   0 2 4 6 8 10 12 14 16 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 T i m i n   sec Vo l tag (V) F u el   C el l   Sys tem   (F C S)   V o l tag e     0.7 0.72 417.5 418 418.5 419     4 4.2 332 334 336 338 340     8 8.05 8.1 8.15 346 348 350 352 354 356 358     12.2 12.4 12.6 12.8 325 330 335 340 345     PI F u z z y A n fi s 0 2 4 6 8 10 12 14 16 -5 0 0 50 100 150 200 250 300 350 T i m i n   sec C u r r en (A ) F u el   C el l   Sys tem   (F C S)   cu r r en t     0.71 0.72 0.73 -0. 5 0 0.5 1 1.5     4 4.1 4.2 140 160     8 8.05 8.1 90 100 110 120 130     12.2 12.4 12.6 120 140 160     PI F u z z y A n fi s 0 2 4 6 8 10 12 14 16 -4 -2 0 2 4 6 8 10 12 x   1 0 4 T i m i n   sec Po wer   (W ) Po wer   M o to r     4.05 4.1 4.15 4.2 2.5 3 x  10 4     8.02 8.04 8.06 8.08 8.1 6.2 6.4 6.6 6.8 7 7.2 x  10 4     12 12.5 13 0 2 4 x  10 4     PI F u z z y A n fi s 0 2 4 6 8 10 12 14 16 40 4 0 . 1 4 0 . 2 4 0 . 3 4 0 . 4 4 0 . 5 4 0 . 6 4 0 . 7 4 0 . 8 T i m i n   sec SOC   % Sta te  o ch ar g     3.95 4 4.05 40.106 40.108 40.11 40.112 40.114 40.116     7.95 8 8.05 40.18 40.182 40.184 40.186     9.8 10 10.2 10.4 39.99 39.995 40     PI F u z z y A n fi s Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       co mp a r a tive  a n a lysi s   o f A N F I S   a n d   fu z z co n tr o ller s   fo r   a   d yn a mic  h y b r id   mo d el   ( La o u f i Ka lto u m )   253   m a n a g i n g   h y d r o g e n   a n d   a ir f l o w   i n   P E M   f u e ce l ls   co m p ar ed   t o   tr a d iti o n a P I D   c o n tr o ll er s .   Du e   t o   t h e   s en s i ti v it y   o f   f u z z y   l o g ic  c o n t r o t o   s y s te m   f e at u r es  a n d   lo ad   v ar iati o n s ,   PI p a r a m ete r s   a r e   ca r e f u ll y   ca li b r at e d   t o   en h a n ce   s y s t e m   c o n t r o t h r o u g h   r u l i n f e r e n c e,   h en ce   e n s u r i n g   cla r it y   a n d   p r ec is i o n   i n     co n t r o o b j ec t iv es.     Giv en   t h cr itic al  r o le   o f   ai r   a n d   h y d r o g e n   f l o in   s y s te m   p er f o r m a n c e,   ANF I is   a n   i n d i s p e n s a b l to o f o r   e n h a n c in g   c o n tr o l   p r e cisi o n .   T h e   i n te g r at io n   o f   AN FIS  s i g n i f i ca n tl y   im p r o v es  c o n t r o m et h o d o lo g i es,   lea d i n g   to   s u p e r i o r   s y s t em   p er f o r m a n c e.   I n   th e   f u t u r e ,   th e   i n c o r p o r at io n   o f   p h o to v o lt ai p a n els   i n   ele ct r ic   v e h i cles ,   a u g m e n t e d   b y   s u p er ca p a cit o r s   f o r   i n c r e ase d   el ec t r ic   ch ar g e,   a lo n g s i d e   a   s o p h is tic at ed   e n er g y   m a n a g e m e n t   s y s te m   e m p l o y i n g   ar tif ici al   i n t elli g e n ce ,   p r es en ts   t h p o te n t ial   f o r   e n h a n c e d   v eh icl e f f i ci en cy   an d   o p e r ati o n al   e f f ic ac y .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   H .   F .   G h a r i b e h ,   A .   S .   Y a z d a n k h a h ,   a n d   M .   R .   A z i z i a n ,   En e r g y   m a n a g e men t   o f   f u e l   c e l l   e l e c t r i c   v e h i c l e s   b a se d   o n   w o r k i n g   c o n d i t i o n   i d e n t i f i c a t i o n   o f   e n e r g y   s t o r a g e   s y st e ms,   v e h i c l e   d r i v i n g   p e r f o r man c e ,   a n d   d y n a mi c   p o w e r   f a c t o r ,   J o u rn a l   o f   E n e r g y   S t o r a g e ,   v o l .   3 1 ,   p .   1 0 1 7 6 0 ,   O c t .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e s t . 2 0 2 0 . 1 0 1 7 6 0 .   [ 2 ]   A .   U .   R a h ma n ,   I .   A h ma d ,   a n d   A .   S .   M a l i k ,   V a r i a b l e   s t r u c t u r e - b a se d   c o n t r o l   o f   f u e l   c e l l - s u p e r c a p a c i t o r - b a t t e r y   b a s e d   h y b r i d   e l e c t r i c   v e h i c l e ,   J o u rn a l   o f   E n e rg y   S t o ra g e ,   v o l .   2 9 ,   p .   1 0 1 3 6 5 ,   Ju n .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e st . 2 0 2 0 . 1 0 1 3 6 5 .   [ 3 ]   H .   F .   G h a r i b e h ,   A .   S .   Y a z d a n k h a h ,   M .   R e z a   A z i z i a n ,   M .   F a r r o k h i f a r ,   a n d   A .   A l a h y a r i ,   I mp a c t   a ss e ssm e n t   o f   i n st a l l e d   p h o t o v o l t a i c   o n   f u e l   c e l l   h y b r i d   e l e c t r i c   v e h i c l e   c o n si d e r i n g   f a s t   i d e n t i f i c a t i o n   o f   p o w e r   c h a n g e s ,   i n   2 0 2 0   I n t e rn a t i o n a l   Y o u t h   C o n f e re n c e   o n   R a d i o   El e c t ro n i c s,   El e c t ri c a l   a n d   P o w e E n g i n e e r i n g   ( R EEPE) ,   I EEE,   M a r .   2 0 2 0 ,   p p .   1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / R EEPE 4 9 1 9 8 . 2 0 2 0 . 9 0 5 9 1 5 2 .   [ 4 ]   A .   D .   J .   La r m i n i e ,   F u e l   C e l l   S y st e m s   Ex p l a i n e d ,   2 n d   e d .   H o b o k e n ,   N J ,   U S A :   Jo h n   W i l e y   & S o n s ,   2 0 0 3 .     [ 5 ]   P .   H .   R o d t a z ,   D y n a m i c o f   t h e   p o l y mer  e l e c t r o l y t e   f u e l   c e l l :   e x p e r i me n t s   a n d   mo d e l - b a se d   a n a l y si s ,   P h . D .   d i sserta t i o n ,   S w i s s   F e d e r a l   I n st i t u t e   o f   T e c h n o l o g y Zu r i c h ,   S w i t z e r l a n d ,   2 0 0 3 .   [ 6 ]   B .   G o u ,   W .   N a ,   a n d   B .   D i o n g ,   F u e l   c e l l s:   Mo d e l i n g ,   c o n t ro l ,   a n d   a p p l i c a t i o n s ,   B o c a   R a t o n ,   F L ,   U S A :   C R C   P r e ss ,   2 0 1 0 .   [ 7 ]   Y. - P .   Y a n g ,   F . - C .   W a n g ,   H . - P .   C h a n g ,   Y . - W .   M a ,   a n d   B . - J.  W e n g ,   L o w   p o w e r   p r o t o n   e x c h a n g e   mem b r a n e   f u e l   c e l l   s y st e i d e n t i f i c a t i o n   a n d   a d a p t i v e   c o n t r o l ,   J o u rn a l   o f   Po w e r   S o u rc e s ,   v o l .   1 6 4 ,   n o .   2 ,   p p .   7 6 1 7 7 1 ,   F e b .   2 0 0 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j p o w s o u r . 2 0 0 6 . 1 1 . 0 3 8 .   [ 8 ]   J .   T.   P u k r u s h p a n ,   A .   G .   S t e f a n o p o u l o u ,   a n d   H .   P e n g ,   C o n t r o l   o f   f u e l   c e l l   b r e a t h i n g ,   I EE C o n t r o l   S y st e m s ,   v o l .   2 4 ,   n o .   2 ,   p p .   30 4 6 ,   A p r .   2 0 0 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / M C S . 2 0 0 4 . 1 2 7 5 4 3 0 .   [ 9 ]   J.  T .   P u k r u s h p a n ,   H .   P e n g ,   a n d   A .   G .   S t e f a n o p o u l o u ,   S i m u l a t i o n   a n d   a n a l y si s   o f   t r a n si e n t   f u e l   c e l l   s y st e p e r f o r man c e   b a se d   o n   a   d y n a mi c   r e a c t a n t   f l o w   m o d e l ,   i n   AS M I n t e r n a t i o n a l   M e c h a n i c a l   En g i n e e ri n g   C o n g r e ss  a n d   E x p o s i t i o n ,   J a n .   2 0 0 2 ,   p p .   6 3 7 6 4 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 1 5 / I M EC E2 0 0 2 - 3 2 0 5 1 .   [ 1 0 ]   W .   G a r c i a - G a b i n ,   F .   D o r a d o ,   a n d   C .   B o r d o n s,   R e a l - t i me   i m p l e me n t a t i o n   o f   a   sl i d i n g   mo d e   c o n t r o l l e r   f o r   a i r   s u p p l y   o n   a   P E M   f u e l   c e l l ,   J o u r n a l   o f   Pr o c e ss  C o n t ro l ,   v o l .   2 0 ,   n o .   3 ,   p p .   3 2 5 3 3 6 ,   M a r .   2 0 1 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j p r o c o n t . 2 0 0 9 . 1 1 . 0 0 6 .   [ 1 1 ]   A .   G u o ,   W .   C h e n ,   Q .   Li ,   Z .   Li u ,   a n d   H .   Q u e ,   A i r   f l o w   c o n t r o l   b a se d   o n   o p t i ma l   o x y g e n   e x c e ss   r a t i o   i n   f u e l   c e l l f o r   v e h i c l e s ,   J o u rn a l   o f   M o d e rn   T ra n s p o r t a t i o n ,   v o l .   2 1 ,   n o .   2 ,   p p .   7 9 8 5 ,   J u n .   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 4 0 5 3 4 - 0 1 3 - 0 0 0 9 - 8.   [ 1 2 ]   T.   C .   M a ,   R e se a r c h   o n   t h e   c o n t r o l   o f   f u e l   c e l l e n g i n e   s y st e m   a n a l y s i n g   a n d   m o d e l i n g ,   P h . D .   d i ss e r t a t i o n ,   T o n g j i   U n i v e r si t y ,   S h a n g h a i ,   C h i n a ,   2 0 0 7 .   [ 1 3 ]   D .   Z h o u ,   A .   A l - D u r r a ,   F .   G a o ,   A .   R a v e y ,   I .   M a t r a j i ,   a n d   M .   G .   S i m õ e s,   O n l i n e   e n e r g y   ma n a g e m e n t   s t r a t e g y   o f   f u e l   c e l l   h y b r i d   e l e c t r i c   v e h i c l e s   b a se d   o n   d a t a   f u si o n   a p p r o a c h ,   J o u r n a l   o f   Po w e r   S o u rce s ,   v o l .   3 6 6 ,   p p .   2 7 8 2 9 1 ,   O c t .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j p o w s o u r . 2 0 1 7 . 0 8 . 1 0 7 .   [ 1 4 ]   R .   T o u i l e b   a n d   A .   A b b o u ,   E v a l u a t i o n   o f   e n e r g y   ma n a g e m e n t   sy s t e o f   a   h y b r i d   e n e r g y   s o u r c e   i n   EV ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Po w e El e c t r o n i c a n d   D r i v e   S y st e m s   ( I J PED S ) ,   v o l .   1 4 ,   n o .   4 ,   p p .   1 9 1 1 1 9 1 8 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p e d s. v 1 4 . i 4 . p p 1 9 1 1 - 1 9 1 8 .   [ 1 5 ]   L.   X u ,   C .   D .   M u e l l e r ,   J .   Li ,   M .   O u y a n g ,   a n d   Z.   H u ,   M u l t i - o b j e c t i v e   c o mp o n e n t   si z i n g   b a s e d   o n   o p t i ma l   e n e r g y   ma n a g e m e n t   st r a t e g y   o f   f u e l   c e l l   e l e c t r i c   v e h i c l e s,”   Ap p l i e d   En e rg y ,   v o l .   1 5 7 ,   p p .   6 6 4 6 7 4 ,   N o v .   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a p e n e r g y . 2 0 1 5 . 0 2 . 0 1 7 .   [ 1 6 ]   P.   Th o u n t h o n g   a n d   P .   S e t h a k u l ,   A n a l y si o f   a   F u e l   S t a r v a t i o n   P h e n o me n o n   o f   a   P EM   F u e l   C e l l ,   i n   2 0 0 7   P o w e C o n v e rsi o n   C o n f e re n c e   -   N a g o y a ,   I EEE,   A p r .   2 0 0 7 ,   p p .   7 3 1 7 3 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / P C C O N . 2 0 0 7 . 3 7 3 0 4 8 .   [ 1 7 ]   R .   S a ï ss e t ,   C .   Tu r p i n ,   S .   A st i e r ,   a n d   J.  M .   B l a q u i è r e ,   El e c t r i c i t y   g e n e r a t i o n   st a r t i n g   f r o a   f u e l   c e l l   h y b r i d i s e d   w i t h   a   s t o r a g e   d e v i c e ,   i n   I EEE   Ve h i c l e   P o w e a n d   Pro p u l si o n   C o n f e re n c e ,   Pa r i s ,   2 0 0 4 .   [ 1 8 ]   H .   O t m a n e ,   Y .   M o u l o u d i ,   a n d   B .   M o k h t a r ,   C o mp a r a t i v e   a n a l y s i o f   c a sc a d e d   f u z z y - P I   c o n t r o l l e r s   b a se d - M P P T   a n d   p e r t u r b   a n d   o b s e r v e   M P P T   i n   a   g r i d - c o n n e c t e d   P V   sy s t e m   o p e r a t i n g   u n d e r   d i f f e r e n t   w e a t h e r   a n d   l o a d i n g   c o n d i t i o n s ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   Po w e El e c t r o n i c a n d   D r i v e   S y st e m s   ( I J PED S ) ,   v o l .   1 0 ,   n o .   4 ,   p p .   1 9 8 6 1 9 9 4 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p e d s. v 1 0 . i 4 . p p 1 9 8 6 - 1 9 9 4 .   [ 1 9 ]   R .   S a k t h i v e l s a my   a n d   K .   S u b r a m a n i y a n ,   M o d e l l i n g   a n d   p e r f o r ma n c e   a n a l y s i o f   f r e e   b o d y   d y n a m i c o f   e l e c t r i c   v e h i c l e s,”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Po w e r   El e c t r o n i c a n d   D ri v e   S y s t e m s   ( I J P ED S ) ,   v o l .   1 5 ,   n o .   1 ,   p p .   1 7 ,   M a r .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p e d s . v 1 5 . i 1 . p p 1 - 7.   [ 2 0 ]   M .   N i z a a n d   M .   R .   A .   P u t r a ,   A n a l y s i o f   l i t h i u m - i o n   i n d i r e c t   l i q u i d   c o o l i n g   b a t t e r y   t h e r m a l   ma n a g e m e n t   sy st e w i t h   h i g h   d i s c h a r g e   r a t e ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   P o w e El e c t r o n i c a n d   D r i v e   S y st e m ( I J P ED S ) ,   v o l .   1 4 ,   n o .   3 ,   p p .   1 4 1 4 1 4 2 0 ,   S e p .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p e d s. v 1 4 . i 3 . p p 1 4 1 4 - 1 4 2 0 .   [ 2 1 ]   R .   To u i l e b   a n d   A .   A b b o u ,   S i mu l a t i o n   a n d   o p t i m i z a t i o n   o f   h y d r o g e n   c o n su mp t i o n   i n   a   f u e l   c e l l / b a t t e r y   h y b r i d   v e h i c l e ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Po w e r   El e c t r o n i c a n d   D ri v e   S y st e m s   ( I J PE D S ) ,   v o l .   1 4 ,   n o .   2 ,   p p .   6 6 2 672 ,   Ju n .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p e d s . v 1 4 . i 2 . p p 6 6 2 - 6 7 2 .   [ 2 2 ]   T.   S u t i k n o   a n d   S .   P a d ma n a b a n ,   I n t e g r a t e d   m o t o r   d r i v e   f o r   v e h i c l e   e l e c t r i f i c a t i o n :   a   s t e p   t o w a r d   a   m o r e   s u st a i n a b l e   a n d   e f f i c i e n t   t r a n s p o r t a t i o n   s y s t e m ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   P o w e r   El e c t ro n i c s   a n d   D r i v e   S y st e m ( I J P ED S ) ,   v o l .   1 4 ,   n o .   2 ,   p p .   6 4 9 6 5 2 ,   J u n .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p e d s. v 1 4 . i 2 . p p 6 4 9 - 6 5 2 .   [ 2 3 ]   W .   Z h o u ,   L .   Y a n g ,   Y .   C a i ,   a n d   T.   Y i n g ,   D y n a mi c   p r o g r a mm i n g   f o r   n e w   e n e r g y   v e h i c l e s   b a se d   o n   t h e i r   w o r k   m o d e P a r t   I I :   F u e l   c e l l   e l e c t r i c   v e h i c l e s,   J o u rn a l   o f   Po w e S o u r c e s ,   v o l .   4 0 7 ,   p p .   9 2 1 0 4 ,   D e c .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j p o w so u r . 2 0 1 8 . 1 0 . 0 4 8 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.