I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m pu t er   E ng ineering   ( I J E CE )   Vo l.   15 ,   No .   2 ,  A p r il   20 25 ,   p p .   1 3 2 2 ~ 1 3 3 1   I SS N:  2088 - 8 7 0 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijece. v 15 i 2 . pp 1 3 2 2 - 1 3 3 1           1322       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m   Efficien cy  impro v ement of  50  H z  wi reless pho tov o ltaic po wer  trans fer u sing  ma g netic  rela y       M uh a m m a d Irwa nto 1, 2 ,   No r  H a nis a h B a ha rudi n 2 ,   Yo g a   T ri  Nug ra ha 3 ,   I nd ra   Ni s j a 4   1 C e n t e r   o f   E x c e l l e n c e   f o r   H e a l t h   B a se d   o n   I o T  a n d   R e n e w a b l e   E n e r g y ,   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   S c i e n c e   a n d   Te c h n o l o g y ,   U n i v e r s i t a s Pr i m a   I n d o n e si a ,   M e d a n ,   I n d o n e s i a   2 F e l l o w   o f   C e n t e r   o f   Ex c e l l e n c e   f o r   R e n e w a b l e   E n e r g y ,   F a c u l t y   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   Te c h n o l o g y ,   U n i v e r si t i   M a l a y s i a   P e r l i s,  P e r l i s,   M a l a y si a   3 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 ,   U n i v e r si t a s A l - A z h a r ,   M e d a n ,   I n d o n e si a   4 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 ,   U n i v e r si t a s  B u n g   H a t t a ,   P a d a n g ,   I n d o n e si a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Dec   1 8 ,   2 0 2 3   R ev is ed   Oct  17 ,   2 0 2 4   Acc ep ted   No v   2 0 ,   2 0 2 4       A  p h o to v o lt a ic  d irec t  c u rre n t  (D C)  p o we r  c a n   b e   c h a n g e d   i n to   AC  p o we r   u sin g   a n   in v e rter.  Th e   in v e rter  m u st  b e   c o n n e c ted   t o   a n   a lt e rn a t in g   c u rre n t   (AC)  lo a d   u sin g   wire ,   wh ic h   h a s  d ra wb a c k s  i n   term s  o f   a ir  s p a c e ,   wire   c o st,   a n d   a n   u n a tt ra c ti v e   v iew   o f  t h e   sk y .   It   is  a p p ro p riate   to   su g g e st  a   wire les s   p o we r  tran sfe r  (W P T)  sy ste m   c o n c e p t  t o   re p lac e   th e   u se   o f  wi re s  in   th e   tran sfe r  o f   e lec tri c a l  p o we r.   Th e   WP T   sy ste m   h a s  b e e n   c o n d u c t e d   b y   th e   p re v io u s  re se a rc h e rs,  b u t  it   is  stil l  in   t h e   fre q u e n c y   sy ste m   o f   h u n d re d ,   k il o ,   m e g a   o r  g ig a h e rtz,  t h u s  it   c a n   o n l y   b e   a p p li e d   o n   DC  lo a d   a fter  re c ti fy in g   it ,   b u t   c a n n o t   b e   a p p li e d   fo r   a   n o rm a l  AC  lo a d ,   a lso   i ts  d istan c e   is   re lativ e   n e a r.   Th e   m o d e ll i n g   o f  wire les s  p h o t o v o lt a ic  p o we r  tran sfe r  (W P VP T)  with   a     5 0   Hz   sy ste m   fre q u e n c y   is  p re se n ted   i n   t h is  w o rk .   T h e   fo u r  m o d e ll in g   c o m p o n e n ts  th a t  c re a te  th e   W P VPT   sy ste m   a re   m o d e ls  o f  t h e   P V  m o d u le,   th e   tran sm it ter  c ircu i t,   t h e   m a g n e ti c   re lay ,   a n d   th e   re c e iv e r  c i rc u it .   T h e   fin d i n g s  in d ica te  th a t  t h e   e fficie n c y   o f  th e   p ro p o se d   W P VPT   sy ste m   is   7 1 . 2 7 %   wit h o u t  a   m a g n e ti c   re l a y   a n d   7 2 . 8 2 %   wit h   a   m a g n e ti c   re lay .   It   su g g e sts  th a t  t h e   u se   o f  m a g n e ti c   re lay   c a n   imp ro v e   th e   WP VP T  sy ste m ' s  e fficie n c y .   K ey w o r d s :   E f f icien cy   im p r o v e m en t   Ma g n etic  r elay   Ph o to v o ltaic   So lar   r ad iatio n   W ir eles s   p o wer   tr an s f er   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 :   Mu h am m ad   I r wan to   C e n t e r   o f   E x c e ll e n c e   f o r   H e al th   B a s e d   o n   I o T   a n d   R e n e w a b l e  E n e r g y ,   D e p a r t m e n t   o f   E l e c t r ic a l   E n g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   o f   Sc i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   U n i v e r s i ta s   P r i m a   I n d o n es i a   Me d an ,   I n d o n esia   E m ail: m u h am m a d ir wan to @ u n p r im d n . ac . id       1.   I NT RO D UCT I O N   T h e  u s e  o f   r en ewa b le  en er g y ,   p ar ticu lar ly   p h o to v o ltaic  ( PV)   m o d u les,  it  h as  a  s ig n if ican t  i m p ac t  o n   th e  g lo b al  u s e  o f   elec tr ical  e n er g y .   T h e  in ab ilit y   o f   c o n v e n tio n al  en er g y   s o u r ce s   to   m e et  th e  d em an d   f o r   elec tr icity   is   to   b lam e  th at  it  s h o u ld   b e  s o l v ed .   T h er ef o r e,   i t  is   cr u cial  to   tr ea t  th e  p h o to v o ltaic   m o d u le  as  a   d ir ec t  cu r r e n t  ( DC )   elec tr ical  p o wer   s o u r ce   [ 1 ] .   I n   ter m s   o f   th e  q u an tity   o f   n ec ess ar y   s o l ar   ir r ad iatio n ,   it  is   tied   to   a  g e o g r ap h ic  ar ea .   I t  is   ca u s ed   b y   th e  f ac t  th at   d if f er en t  p ar ts   o f   t h e  wo r ld   r ec eiv e  v ar y in g   am o u n ts   o f   s o lar   r ad iatio n   [ 2 ] .   I t  also   d e p en d s   o n   th e  an g le  f o r m ed   b y   a  p o in t' s   lat itu d e  an d   lo n g i tu d e  o n   th e  ea r th ' s   s u r f ac e.   B ased   o n   th e   p h o to v o ltaic  ef f ec t,  wh ich   is   th e  v o ltag e   p r o d u ce d   b y   th e  s em ico n d u cto r   m ater ials   in   th e  an o d e  an d   ca th o d e  wh en   s u n lig h t  s tr ik es  th eir   s u r f ac es,  a  PV   m o d u le  is   a  s em ico n d u cto r   d ev ice  th at   tr an s f o r m s   s o lar   en er g y   i n to   e lectr ical  en er g y   [ 3 ] ,   [ 4 ] .   Am o r p h o u s   s ilico n   ( a - Si),   s ilico n   ( Si),   o r   g er m an iu m   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8       E fficien cy   imp r o ve men t o f 5 0   Hz w i r eles s   p h o to vo lta ic  p o w er tr a n s fer   …   ( Mu h a mma d   I r w a n to )   1323   ( Ge)   ca n   all  b e  u s ed   as sem ico n d u cto r   m ater ials .   T h e  s em ico n d u cto r   m ater ial,   wh ich   p o s s ess es   p h o to n   en er g y   to   tr an s p o r t  th e  elec tr o n   f r o m   its   ato m ic  s tr u ctu r e,   o b s er v es  th e  s u n lig h t  as  it  ap p r o a ch es  th e  s u r f ac e.   A   s em ico n d u cto r ' s   n - ty p e  a n d   p - ty p e  r eg io n s ,   r esp ec tiv ely ,   ar e  th o s e  c o n tain in g   f r ee   elec tr o n s   an d   h o les.  T h e   s em ico n d u cto r   m ater ial' s   n - ty p e  an d   p - ty p e   ju n ctio n   s er v es   as  th e  n ew   lo ca tio n   f o r   th e   ele ctr o n .   I t  m a k es  th e  PV  m o d u le' s   n - ty p e  an d   p - ty p e  ter m in als  th e  n eg ativ e  an d   p o s itiv e  ter m in als.  I f   a  lo ad   is   co n n ec ted   to   b o th   ter m in als,  cu r r en t w ill f lo w  f r o m   th e  p o s itiv e  ter m in al  o f   th e  PV m o d u le  to   t h e  n eg ativ e   ter m in al  [ 5 ] .   T h e  d ir ec t  cu r r en t  ( DC )   an d   a lter n atin g   cu r r en t  ( AC )   elec tr i ca l  p o wer   h a v e  b o t h   b ee n   u s e d   with   th e  PV  m o d u le.   Usi n g   a   s o lar   ch a r g er ,   a  b atter y   m ay   s to r e  t h e  DC   elec tr ical  en er g y   o f   a  PV  m o d u le  th r o u g h o u t  th e  d ay   s o   th at  it  ca n   b e  u s ed   to   p o wer   DC   lo ad s .   Ma s s aq   et  a l.   [ 6 ]   d is cu s s es  a  m ath em atica l  m o d el  o f   a   PV  m o d u le  th at  p o wer s   a  DC   p u m p .   T h e  m o d el  in tr o d u ce s   th e   id ea   o f   m ax im u m   p o wer   p o in t  tr ac k in g   s o   th at  th e   PV  m o d u le  ca n   ca p tu r e  th e  m o s t  s o lar   ir r ad iatio n   an d   p r o d u ce   th e  m o s t  p o we r .   T o   r eg u l ate  th e  s p ee d   o f   th e   DC   p u m p ,   a  f u zz y   lo g ic  c o n tr o ller   in teg r ates  m o d ellin g .   T h e  m o d ellin g   h el p s   en h a n ce   th e   DC   p u m p   s y s tem ' s   tr an s ien t r esp o n s e.   A  PV  m o d u le' s   DC   p o wer   m u s t  b e  c o n v e r ted   t o   AC   p o we r   u s in g   an   in v e r ter   t o   p r o v i d e   AC   lo ad s .   [ 7 ] – [ 1 0 ]   in t r o d u ce s   th e  u s e  o f   a  PV  m o d u le  to   p o wer   th e  i n v er ter .   I t  is   a  s in g le - p h ase  m u lti - lev el  in v er ter   th at   r eq u ir es  a   PV  m o d u le  to   p r o d u ce   a   v o ltag e  wav e f o r m   with   m u ltip le  lev els.  T o   cr e ate  th e  wav ef o r m ,   a   ca s ca d ed   f u ll  b r id g e  in v er ter   cir cu it  is   u s ed .   T o   co n n ec t  th e  o u tp u t  in v e r ter   to   th e  AC   lo ad s ,   wir e  is   s til l   r eq u ir ed .   Ad d itio n ally ,   i n v er t er s   ar e  u s ed   in   wir eless   p o wer   tr an s f er   ( W PT) ,   wh ich   elim in ates  th e  n ee d   f o r   wir es wh en   tr an s m itti n g   p o we r   f r o m   th e  tr an s m itter   co il to   th e  r ec eiv er   c o il.   B ased   o n   th e  f u n d am en tal  i d ea   o f   elec tr o m ag n etic  in d u ctio n ,   th e  W PT  s y s tem   u s es   two   co ils   s ep ar ated   b y   th e  n ec ess ar y   am o u n t  o f   s p ac e  an d   an   air   g a p   to   wo r k .   T h e  tr an s m itter   co il  will  g en er ate  an   elec tr o m ag n etic  f ield   b ec au s e  th e  f ir s t  co il  is   co n n ec ted   to   an   AC   v o ltag e  s o u r ce ;  th e   s tr en g th   o f   th is   f iel d   r elies  o n   th e  am o u n t  o f   cu r r en t  f lo win g   th r o u g h   th e  tr a n s m itter   co il.  T h ey   ar e  in v e r s ely   p r o p o r tio n al ,   th er ef o r e  i f   a  lo t  o f   cu r r en t  p a s s es  th r o u g h   th e  tr a n s m itter   co il,  a  lo t  o f   elec tr o m ag n etic  e n er g y   will  lik ewise  b e  g en er ated   o n   th e  tr an s m itter   co il.  T h e  elec tr o m ag n etic  f lu x   th at  ar r iv es  at  th e  r ec eiv in g   co il  ca n   tr av el  a  d is tan ce   d ep e n d in g   o n   th e   el ec tr o m ag n etic   f ield ' s   s tr en g th .   Du e  to   th e   elec tr o m a g n etic  f lu x   co n n ec tin g   th e   r ec eiv in g   c o il,  a  v o ltag e  will  b e  in d u ce d   o n   th e  r ec eiv in g   c o il.  T h e  d is tan ce   b etwe en   th e   two   co ils   will  af f ec t   th e  m u tu al  i n d u ctan ce ,   ,   th at  is   cr ea ted   b etwe en   t h em   [ 1 1 ] .   B ased   o n   th e  f o llo win g   e x p lan atio n   o f   t h e   elec tr ic  en er g y   g e n er atin g   co n ce p t,  th e   W PT  s y s tem   m ay   b e   d iv id e d   in to   two   ca te g o r ies  [ 1 2 ] ,   [ 1 3 ] .   T h ey   ar e   m ag n etic  r eso n an t  co u p lin g   w ir eless   p o wer   tr an s f er   ( MRC - W PT) ,   wh ich   o p er ates  o n   th e  p r in cip le  th at  a  h ig h   f r eq u e n cy   p o we r   s u p p ly   g en er ates  th e  o u tp u t  o f   h i g h   f r e q u e n cy   alter n atin g   c u r r en t  th r o u g h   a  tr an s m itter   co il,  an d   elec tr o m ag n etic   in d u ce d   wir eless   p o wer   tr an s f er   ( E I - W PT) ,   wh ich   is   b ased   o n   th e  id e a  th at  wh e n   c u r r en t   f lo ws  th r o u g h   a  tr an s m itter   co il,  a  m ag n etic  f ield   is   g en er ated   b y   th e  t r an s m itter   co il   an d   it  in d u ce s   an   elec tr o m o tiv e  f o r ce   o r   an   in d u ce d   v o ltag e  [ 1 4 ] ,   [ 1 5 ] .   B atter ies  o r   r en ewa b le   en er g y   s o u r ce s   ( f u el  ce ll,   win d   p o w er   o r   p h o to v o ltaic)   ca n   s er v e   as  th e  DC   v o ltag e  s o u r ce   f o r   W PT.   T em p er atu r e  a n d   s o lar   r a d iatio n   b o t h   af f ec t  p h o to v o ltaic  p er f o r m an ce .   T h e   p er f o r m an ce   o f   p h o t o v o ltaic  s y s tem s   in cr ea s es  alo n g   with   an   in cr ea s e  in   s o lar   r ad iatio n ,   b u t  th is   r elatio n s h ip   is   in v er s ely   co r r elate d   with   tem p er atu r e  ( a  r is e  in   tem p er atu r e  will  r esu lt  in   a  f all  in   p h o to v o ltaic  p er f o r m an ce )   [ 1 6 ] ,   [ 1 7 ] .   T o   d eter m in e  wh eth er   a   lo ca tio n   is   s u itab le  f o r   d e v elo p i n g   a  p h o to v o ltaic  s y s tem   o r   n o t,  it is   cr u cial  to   s tu d y   th e  s o lar   r ad iatio n   r e q u ir em e n ts   ( 2 5 0   W /m 2   o r   3 0 0 0   W h /m 2   ab o v e )   [ 1 8 ] .   Ok o y eig b o   et  a l.   [ 1 9 ]   r ev iew s   W PT  s y s tem   in   ter m   o f   its   o p er atio n   p r in cip le  an d   a p p lic atio n .   T h e  co n ce p t  o f   in d u ctiv e  co u p lin g   an d   r eso n an t  co u p lin g   with   a   f r eq u en c y   o f   5 . 8   GHz   wh ich   it  is   ap p lied   in   th e   elec tr ical  v eh icle.   A  m eth o d   o f   m u lti - in p u t  m u lti - o u tp u t  ( MI MO )   is   ap p lied   to   in cr ea s e   th e  p o wer   o f   W PT  s y s tem .   T h e  s y s tem   is   s till   in   n ea r   f ar   a n d   lo w   ef f icien cy .   T h e  d ev el o p m en t   o f   s p ir al  co il  o f   W PT  s y s tem   u s in g   g en etic  alg o r ith m   ( GA)   is   ap p lied   b y   Ko n g h ir u n   et  a l.   [ 2 0 ]   to   r e d u ce   th e  len g th   o f   c o il  an d   im p r o v e  th e   ef f icien cy   f o r   th e  s y s tem   f r eq u en cy   o f   8 5   k Hz.   T h e  tr a n s m itter   an d   r ec eiv er   co il a r e  p o s itio n ed   in   th e  d is tan ce   o f   8 0   m m .     A  tech n iq u e  o f   h ex ag o n al  co i l  o n   th e  W PT  s y s tem   is   ap p li ed   in   th e  elec tr ical  v eh icle  [ 2 1 ] ,   [ 2 2 ]   t o   in cr ea s e  its   ef f icien cy   f o r   m i s alig n m en t  co n d itio n s .   I t  u s e s   a  5 5 5   tim er   to   g e n er ate  th e   p u ls e  wav e  an d   to   d r iv e  th e  s witch in g   co m p o n e n t  o n   th e  in v er ter   o f   W PT  s y s te m .   I t  is   d u e  to   th at  it  is   co n s tr u cted   b y   co ils   with   d iam eter   o f   1 5   cm ,   t h u s   th is   W PT  s y s tem   h as  a  n ea r   d is tan ce   to   tr an s m it  th e  elec tr ic al  en er g y   f r o m   t h e   tr an s m itter   an d   r ec eiv e r   co ils ,   also   it c an   o n ly   in c r ea s e  its   ef f icien cy   o f   1 0 %.    T h e  p r ev io u s   r esear ch   o f   W PT  s y s tem   is   s ti ll  in   th e  f r eq u en cy   s y s tem   o f   h u n d r ed ,   k ilo ,   m eg a  o r   g ig ah er tz,   t h u s   it  ca n   o n ly   b e  ap p lied   o n   DC   lo ad   a f ter   r ec ti f y in g   it,   b u t  ca n n o t   b e  a p p lie d   f o r   a  n o r m al  AC   lo ad .   Als o ,   its   ef f icien cy   is   lo w  an d   h as  a   n ea r   t r an s f er r in g   d is tan ce .   I n   o r d er   to   d ir ec tly   o p er ate  5 0   Hz  AC   lo ad s ,   a  wir eless   p h o to v o ltaic  p o wer   tr an s f er   ( W PVPT)   with   a  s y s tem   f r eq u en cy   o f   5 0   Hz  is   p r esen ted   in   th is   p ap er .   MA T L AB   Simu lin k   is   u s ed   f o r   its   d esig n   an d   s im u latio n .   A  m ag n etic  r elay   m o d el  f o r   th e  W PVP T   s y s tem   is   s u g g ested   in   o r d er   t o   in cr ea s e  th e  AC   p o wer   o n   th e  r ec eiv in g   c o il a n d   i n cr ea s e  its   ef f icien cy .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   2 ,  Ap r il   20 25 :   1 3 2 2 - 1 3 3 1   1324   2.   M E T H O D   T h is   s ec tio n   ex p lain s   a  wa y   f o r   c o m p ar in g   a   W PVPT  s y s te m   with   a n d   with o u t  a   m a g n eti c  r elay   f o r   co il  d is tan ce s   th at  ar e  th e  s am e.   Utilizin g   MA T L AB   Simu li n k   an d   a  m ath em atica l  f o r m u l atio n ,   th e  W PVPT   is   m o d elled .   T h e  PV  m o d u le,   tr an s m itter   cir cu it,  m ag n etic  r elay ,   an d   r ec eiv er   cir c u it  ar e  th e  f o u r   m o d els  th at   cr ea te  th is   s y s tem .   T o   d eter m in e  th e  p o wer   ef f icien cy   th at  is   tr an s f er r ed   f r o m   o n e  p a r t  to   th e  o th er ,   ea c h   co m p o n en t o f   th e  m o d ellin g   is   ex am in ed   i n   ter m s   o f   ea c h   p o wer .     2 . 1 .     M o d el i n g   o f   t h e   W P V P T   s y s t e m' s   P V   mo d u l e ,   t r a ns mi t t er ,   a n d   r e c e i v e r   ci r c ui t   w i t h o u t   a   ma g n e t i c   r e l a y   I n   th is   ca s e,   th e   PV  m o d u le  with   its   d ata  s h ee t   in   T ab le  1   is   m o d elled   to   p r o d u ce   2 4 0   V  o f   DC   o u tp u t  v o ltag e.   T h e  ce n ter   tap s   o f   th e  tr an s m itter   co il  an d   th e  h alf   b r id g e  cir cu it,  r esp ec tiv ely ,   ar e  lin k ed   to   th e  p o s itiv e  an d   n eg ativ e  ter m in als  o f   th e  PV  m o d u le.   T h e  s im u latio n   r esu lts   an d   th e  P V  m o d u le  d ata  s h ee t   v er if y   th e  PV  m o d u le' s   p er f o r m an ce   in   ter m s   o f   th e  cu r r en t  v er s u s   v o ltag e  cu r v e  an d   th e  p o wer   v er s u s   v o ltag e  cu r v e.   T h e  v alid atio n   is   ca r r ied   o u t  at   a  s o lar   ir r a d i atio n   o f   1 0 0 0   W /m 2  an d   a  te m p er atu r e  o f   2 5   ° C ,   an d   it  is   b ased   o n   an   er r o r   p e r ce n tag e,   wh er e  th e  s im u latio n   r esu lt  is   leg itima te   if   th e  er r o r   p er ce n tag e  is   in   th e  r an g e  o f   1 0 %  [ 2 3 ] .       T ab l e  1 .   Data   s h ee t f o r   PV m o d u le   P a r a me t e r   V a l u e   M a x i m u m   p o w e r   i n   w a t t   ( W )   7 5 . 0 8   O p e n   c i r c u i t   v o l t a g e   i n   v o l t   ( V )   2 1 . 5   V o l t a g e   a t   ma x i m u m  p o w e r   i n   v o l t   ( V )   1 7 . 5   S h o r t   c i r c u i t   i n   a m p e r e   ( A )   4 . 9 1   C u r r e n t   a t   ma x i mu m  p o w e r   i n   a mp e r e   ( A )   4 . 2 9       T h e  W PVPT  s y s tem   p r o p o s es  a  s y s tem   f r eq u en cy   o f   5 0   Hz;  th er ef o r e,   a   f r eq u en cy   m atch i n g   th at  is   f o r m ed   o n   th e  tr a n s m itter   co i l  s h o u ld   b e  tak e n   in to   co n s id er atio n .   T h e  ca p ac itan ce   o f   t h e  ca p ac ito r ,   C ,   is   co u p led   with   th e  in d u ctan ce   o f   th e  tr an s m itter ,   m ag n etic  r elay ,   an d   r ec eiv er   co ils ,   L .   Acc o r d in g   to   th e   f o llo win g   eq u atio n ,   th e  s y s te m   f r eq u e n cy ,   f ,   th e  ca p ac itan ce   o f   th e  ca p ac ito r ,   C ,   an d   th e  in d u ctan ce   o f   th e  tr an s m itter ,   m ag n etic  r elay ,   a n d   r ec eiv er   co il,  L ,   ar e  all  r ela ted   ( 1 ) .   Sin ce   th e   ca p ac itan ce   o f   th e  ca p ac ito r ,   C ,  is   ch o s en   f ir s t in   th is   in s tan ce ,   th e  v alu e  o f   th e  in d u ctan ce ,   L ,   m ay   b e   ca lcu lated   b y   u tili zin g   ( 1 ) .     = 1 4 2 2   ( 1 )     Fig u r e  1   s h o w s   a  p r o p o s ed   cir cu it  an d   m o d ellin g   o f   W PVPT  s y s tem   with o u t  a  m ag n etic  r elay .   Fig u r e  1 ( a)   d ep icts   th e   tr an s m itter   an d   r ec eiv er   cir c u it.  A   h alf   b r i d g e   cir cu it  a n d   a  p u ls e  d r iv er   cir cu it  m ak e   u p   th e   tr an s m itter   ci r cu it.  T wo   h ig h   p o wer   s witch in g   co m p o n e n ts ,   S1   an d   S2 ,   ar e   u s ed   to   b u ild   th e   h alf   b r id g e  cir c u it  o n   MA T L AB   Simu lin k   as  s h o wn   in   Fig u r e   1 ( b ) .   T h ese  co m p o n en ts   h av e  a  h ig h   ca p ac ity   t o   ap p ly   DC   v o ltag e  f r o m   th e  PV  m o d u le  v o ltag e .   Pu ls e  wav es  with   a  s y s tem   f r eq u en cy   o f   5 0   Hz  ar e  g en er ate d   b y   th e   p u ls e  d r iv e r   cir c u it  o r   p u ls e  g e n er ato r   o n   MA T L A B   Simu lin k   an d   ar e   u s ed   to   d r iv e  th e   two   h ig h   p o wer   s witch in g   co m p o n en ts .   A  r ec eiv er   c o il  an d   ca p ac ito r   m ak e  u p   th e  r ec eiv er   cir c u it.  T h e  ca p ac itan ce   o f   th e  ca p ac ito r ,   C ,   an d   th e  in d u ctan ce   o f   th e  r ec eiv er   co il,  L ,   s h o u ld   b e  s et  at  v alu es  th a t  co r r esp o n d   to   th e     5 0   Hz  s y s tem   f r eq u en cy .   Fig u r e  1   d ep icts   th e  o v e r all  m o d ellin g   o f   th e  W PVPT  s y s tem   with o u t  a  m a g n etic  r elay .   I t  in clu d es  m ea s u r em en ts   o f   th e   v o ltag e   an d   c u r r en t   o f   th e   PV  m o d u le s ,   th e  v o ltag e  a n d   c u r r e n t  o f   t h e  tr an s m itter   c o il,  an d   th e   v o ltag e  a n d   cu r r en t  o f   th e   r ec eiv er   co il   f o r   th e   p u r p o s e  o f   d is p lay in g   t h eir   r o o t   m ea n   s q u a r e  ( r m s )   v alu es  an d   wav ef o r m s .   T h e  in d u ctan ce   v alu es  f o r   th e  tr a n s m itter   an d   r ec ep tio n   co ils   ar e  p r o v id e d   b y   ( 2 )   an d   ( 3 ) ,   r esp ec tiv el y .     1 = 2 = 0 . 5     ( 2 )     wh er e   1 =   in d u ctan ce   o f   tr an s m itter   co il f o r   p ar t  1   an d   2 =   in d u ctan ce   o f   tr an s m itter   co il  f o r   p ar t 2 .   T h e  in d u cta n ce   o f   r ec eiv er   c o i l,  L r   is   g iv en   b y   ( 3 ) .     =   ( 3 )     T h e  d is tan ce ,    ,   b etwe en   th e  tr an s m itter   an d   r ec eiv er   co ils   p r o d u ce s   a  m u tu al  i n d u ctan ce ,    .   I f   th e   tr an s m itter   an d   r ec eiv er   co ils   ar e  s ep ar ated   b y   air   with   a   p er m ea b ilit y   o f   µ 0 =   4 × 10 - 7   H. m - 1   an d   th e  t u r n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8       E fficien cy   imp r o ve men t o f 5 0   Hz w i r eles s   p h o to vo lta ic  p o w er tr a n s fer   …   ( Mu h a mma d   I r w a n to )   1325   n u m b er   o f   th e  tr an s m itter   co il ,   ,   th e  tu r n   n u m b er   o f   th e   r ec e iv er   co il,  ,   th e  r ad iu s   o f   th e  tr an s m itter   co il,  r t ,   an d   th e  r a d iu s   o f   th e   r ec eiv er   co il,  ,   th e  m u tu al  in d u ctan c e,    ,   is   g iv en   b y   ( 4 ) .   T h e  m u t u al  in d u ctan ce   v alu e  d ep e n d s   o n   a n d   is   in v er s ely   p r o p o r tio n al  t o   th e  d is tan c e  b etwe en   th e  tr an s m itter   an d   r ec eiv er   co ils   s in ce   th e  v alu es o f   t u r n   n u m b e r   an d   r ad iu s   o f   th e   tr an s m itter   an d   r ec eiv er   co ils   ar e  f ix e d .      = 0 2 2 1 0 − 2 √ (  2 + 2 ) 3   ( 4 )         ( a)       ( b )     Fig u r e  1 .   Ov e r all  p r o p o s ed   m o d ellin g   o f   W PVPT  s y s tem   wi th o u t a   m a g n etic  r elay   ( a)   p r o p o s ed   cir cu it a n d   ( b )   MA T L AB   Simu lin k       2 . 2 .     P ro po s ed  m o dellin g   o f   ma g n et ic  re la y   A  p r o p o s ed   cir c u it  an d   m o d el lin g   o f   W PVPT  s y s tem   with   a   m ag n etic  r elay   is   s h o wn   in   F ig u r e  2 ( a )   an d   2 ( b ) .   T h e   in d u ctan ce ,   ,   o f   th e  tr a n s m itter ,   m ag n etic  r ela y ,   an d   r ec ei v er   c o il  is   th e  s am e.   T h e   ce n ter   ta p   o f   th e  d iv is io n   b etwe en   t h e  two   id en tical  h alv es  o f   th e  tr a n s m itter   co il  s er v es  as  th e  d iv is io n   ter m in al  p o in t,   an d   it  is   c o n n ec ted   to   th e  p o s itiv e  ter m in al  o f   t h e  PV  m o d u l e.   On   t h e  r ig h t  an d   lef t   s id es  o f   th e   ca p ac ito r ,   ,  th e  in d u ctan ce ,   ,   ar e  d iv id e d   i n to   eq u al  h alv es.  I t h o ld s   tr u e  f o r   ev e r y   co il  o f   a  m a g n etic  r e lay .   T h e  p h y s ical  ch ar ac ter is tics   o f   th e  tr a n s m itter ,   m ag n etic  r el ay ,   an d   r ec ei v er   c o il  ar e  i d en tical.   T h e  ,  ,   an d     tu r n s   f o r   th e   tr an s m itter ,   m ag n etic  r elay ,   an d   r ec ei v er   co ils ,   r esp ec tiv ely ,   a r e  all   th e  s am e.   E ac h   co il' s   r ad iu s ,   ,  ,   an d   ,   s tan d s   f o r   tr an s m itter ,   m ag n etic   r elay ,   a n d   r ec eiv er ,   r esp ec tiv ely .   On ly   t h e  d is tan ce   b etwe en   th e  two   c o ils   af f ec ts   th eir   m u tu al  in d u ct an ce .   T h e  m u tu al  in d u ctan ce ,    ,   b etwe en   th e   tr an s m itter   an d   m ag n etic  r elay   co il  is   d eter m in ed   b y   t h e  d i s tan ce ,    ,   b etwe en   th e  two   co il s   an d   g iv en   b y   ( 5 ) .   Giv en   th e  d is tan ce   b etwe en   th e  m ag n etic  r elay   a n d   r ec ei v er   co il,   ,   th e  m u tu al  in d u cta n ce   b etwe en   th e  two   co ils   is      an d   g iv en   b y   ( 6 ) .      = 0         2   2 8 √ (  2 +  2 ) 3   ( 5 )   T o   p o s i t i v e   t e r m i n a l o f   P V   m o d u l e T o   s w i t c h i n g   c o m p o n e n t T o   s w i t c h i n g   c o m p o n e n t T o   A C l o a d s T o   A C l o a d s T r a n s m i t t e r R e c e i v e r C C L t 2 L t 1 L r M t r d t r I p v   V t V r I r I t Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   2 ,  Ap r il   20 25 :   1 3 2 2 - 1 3 3 1   1326    = 0       2 2 8 √ (  2 +  2 ) 3   ( 6 )         ( a)       ( b )     Fig u r e  2 .   Ov e r all  p r o p o s ed   m o d ellin g   o f   W PVPT  s y s tem   wi th   a  m ag n etic  r ela y   ( a)   p r o p o s ed   cir cu it a n d     ( b )   MA T L AB   Simu lin k       3.   RE SU L T   AND  DI SCUS SI O N   On   th e  tr a n s m itter ,   m ag n etic  r elay ,   an d   r ec ei v er   c o il,  a  5 0   Hz  f r eq u e n cy   m atch in g   is   p r o d u ce d .   T o   ac h iev e  th e  s y s tem   f r eq u en cy   o f   5 0   Hz,   th e  ca p ac ito r   ca p a citan ce   o f   6 0   µF  is   co u p led   t o   ea ch   tr an s m itter ,   m ag n etic  r elay ,   an d   r ec eiv e r   co il  with   ea ch   co il  in d u ctan c e  o f   0 . 1 7   H  ( s ee   to   ( 1 ) ) .   T o   a ch iev e  th e  r eq u ir ed   s y s tem   f r eq u en c y   o f   5 0   Hz,   t h e  ca p ac ito r   ca p ac itan ce   o f   6 0   µF  an d   th e  c o il  in d u ctan ce   o f   0 . 1 7   H  f o r   th e   tr an s m itter ,   m ag n etic   r elay ,   a n d   r ec ei v er   c o il  ar e   u tili ze d .   On   th e  W PVPT  s y s tem 's  tr an s m itter ,   m ag n etic   r elay ,   an d   r ec eiv er   co il,  a  5 0   Hz  AC   v o ltag e  wav ef o r m   is   p r o d u ce d .   I t  is   th e  en d   r esu lt  o f   th e  in v er ter   cir cu it   co n v er tin g   th e  DC   v o ltag e  wa v ef o r m   o f   th e   PV m o d u le  t o   a n   AC   v o ltag e  wav ef o r m .     3 . 1 .     P er f o rma nce  o f   P V  m o du le   T h e  PV  m o d u le  is   s im u lated   f o r   a   1 0 0 0   W /m 2   s o lar   i r r ad ian ce   an d   2 5   ° C   tem p er atu r e   ( th e s e  v alu es  ar e  f r o m   th e  s tan d ar d   test   co n d itio n   ( STC)  p r o v id e d   b y   th e  PV  m o d u le' s   f ac to r y   f ab r icatio n   f o r   lis tin g   th e   d ata  s h ee t  in   T a b le  1 ) .   T h e   P V  m o d u le   v o ltag e,   cu r r en t,  a n d   p o wer   ar e  i n f lu en ce d   b y   th e   tem p er atu r e   in   ° C  an d   th e  s o lar   ir r ad iatio n   in   W /m 2   [ 2 4 ] ,   [ 2 5 ] .   W ith   r is in g   s o lar   ir r ad iatio n   an d   co n s t an t  tem p er atu r e,   as  illu s tr ated   in   Fig u r e  3 ,   th e  PV m o d u le  v o ltag e  r is es.  T h e  PV m o d u le  v o ltag e  will  f all   in   th e   o p p o s ite  d ir ec tio n   with   r is in g   tem p er atu r es  an d   co n s tan t  s o lar   ir r ad iatio n .   T h e   s o lar   ir r ad iatio n   o f   1 0 0 0   W /m 2   an d   tem p er atu r e  o f   2 5   ° C   r esu lt  in   th e  h ig h e s t  PV  m o d u le  v o ltag e  o f   2 3 3 . 6   V,   as  illu s tr ated   in   Fig u r e  3 ( a) .   T h e  s o lar   ir r ad iatio n   o f   1 0 0   W /m 2   an d   tem p er atu r e  o f   4 0   ° C   r esu lt   in   th e  lo west  PV  m o d u le  v o ltag e  o f   2 0 0   V,   as   illu s tr ated   in   Fig u r e  3 ( a ) .   I n   ad d itio n   to   in cr ea s in g   th e  p o wer   p r o d u ce d   b y   th e  PV  m o d u le  as  s h o wn   in   Fig u r e  3 ( b ) ,   a  g r ea ter   PV  m o d u le  v o ltag e   also   in cr e ases   th e  AC   p o wer   p r o d u ce d   b y   th e  W PVPT  s y s tem ' s   tr an s m itter   an d   r ec eiv e r   co ils .   A  lo wer   PV  m o d u le  v o ltag e,   o n   t h e  o th e r   h a n d ,   will  r esu lt  in   a  lo wer   PV  m o d u le   p o wer ,   as  well  as  a   lo wer   AC   p o wer   o n   th e  tr a n s m itter   an d   r ec eiv er   co ils   o f   th e  W PVPT  s y s tem .   I t  is   b ec au s e  th e  in v er ter   ci r cu it   T o   p o s i t i v e   t e r m i n a l o f   P V   m o d u l e T o   s w i t c h i n g   c o m p o n e n t T o   s w i t c h i n g   c o m p o n e n t T o   A C l o a d s T o   A C l o a d s M a g n e t i c   r e l a y     T r a n s m i t t e r R e c e i v e r C C C L t 2 L t 1 L m 1 L m 2 L m 3 L r d t m M m r M t m d m r d t r I p v   V t V r I r I t =   ½   d t r =   ½   d t r Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8       E fficien cy   imp r o ve men t o f 5 0   Hz w i r eles s   p h o to vo lta ic  p o w er tr a n s fer   …   ( Mu h a mma d   I r w a n to )   1327   d ir ec tly   co n v e r ts   th e  v o ltag e  l ev el  o f   th e  PV  m o d u le  in to   th e  AC   v o ltag e  lev el  o n   th e  tr an s m itter   co il,  an d   th e  PV  m o d u le  cu r r en t  f l o ws  v ia  th e  tr an s m itter   co il  an d   th ey   h av e  a  p r o p o r tio n al  r elatio n s h ip .   Ad d itio n ally ,   it  r esu lts   f r o m   th e   f ac t  th at   th e  e lectr o m ag n etic  f ield   p r o d u ce d   b y   t h e  tr an s m itter   c o il  in cr ea s es  ac co r d in g   to   th e   am o u n t   o f   cu r r en t f lo win g   th r o u g h   it  [ 2 6 ] .   Fo r   th e   f ix ed   d is t an ce   b etwe en   th e   tr an s m itter   a n d   r e ce iv er   co ils   o f   th e  W PVPT  s y s tem ,   a  h ig h er   elec tr o m ag n etic  f ield   will  r esu lt  in   a  lo n g er   r an g e   o f   th e  el ec tr o m ag n etic  f ield .   As  a  r esu lt,  a  g r ea ter   n u m b er   o f   elec tr o m ag n etic  f ield   f lu x   will  b e  ca p tu r e d   b y   th e   r ec ei v er   co il  a n d   it  will  p r o d u ce   a  h ig h er   in d u ce d   v o ltag e,   cu r r en t,  a n d   p o wer   o n   th e   r ec eiv er   co il.  T h e  s o lar   ir r ad i atio n   o f   1 0 0 0   W /m 2   an d   a  tem p er atu r e   o f   2 5   ° C   p r o v id e  th e   m ax im u m   PV  m o d u le  p o wer   o f   1 0 0 4   W ,   as  in d ica ted   in   Fig u r e   3   ( b ) ,   an d   th e   m in im u m   PV  m o d u le   p o wer   o f   7 3 6   W ,   as  s h o w n   i n   Fig u r e   3 ( b ) ,   at  a   s o lar   ir r ad i an ce   o f   1 0 0   W /m 2   an d   a  tem p e r atu r e  o f   4 0   ° C.           ( a)   ( b )     Fig u r e  3 .   PV m o d u le  v o ltag e  a n d   p o we r   as f u n ctio n   o f   s o lar   i r r ad ian ce   a n d   tem p e r atu r e   ( a)   v o ltag e    an d   ( b )   p o we r       3 . 2 .     WP VP T   s y s t em 's   po wer   a nd   ef f iciency   wit ho ut  a   m a g net i c  re la y   Fo r   a  d is tan ce   b etwe en   th e  tr an s m itter   an d   r ec eiv er   co il   o f   1 0   m eter s ,   th e   AC   p o w er   o n   th e   tr an s m itter   co il  is   tr an s m itted   to   th e  r ec eiv in g   c o il.  Fig u r e  4 ( a)   d is p lay s   th e  AC   p o wer   o n   t h e  r ec eiv er   co il  f o r   a  r an g e  o f   s o lar   ir r ad ian ce s   f r o m   1 0 0   to   1 0 0 0   W /m 2   an d   a  r an g e  o f   tem p er atu r es  f r o m   2 5   °C   to   4 0   °C .   T h e   r ec eiv er   c o il' s   m ax im u m   AC   p o wer   is   5 9 6 . 8   W ,   wh ich   h a p p en s   at   a  s o lar   ir r a d iatio n   o f   1 0 0 0   W /m 2   an d   a   tem p er atu r e  o f   2 5   ° C .   A  s o lar   ir r ad iatio n   o f   4 0 0   W /m 2   an d   a  tem p er atu r e  o f   2 5   ° C   r esu lt  in   a  m in im u m   AC   p o wer   o f   4 3 4 . 7   W   o n   th e   tr a n s m itter   co il.  T h er e   is   p r o p o r tio n al  r elatio n s h ip   b etwe en   th e  AC   p o wer   o n   th e   tr an s m itter   an d   r ec eiv e r   co il,   it  is   th at  th e  in cr ea s in g   o f   AC   p o wer   o n   th e   tr an s m itter   co il  ca u s es  th e   in cr ea s in g   o f   AC   p o wer   o n   th e  r ec eiv er   co il,  in v er s ely   th e   d ec r ea s in g   o f   AC   p o wer   o n   th e  tr an s m itter   co il   ca u s es th e  d ec r ea s in g   o f   AC   p o wer   o n   t h e  r ec eiv er   co il.   T h e  tr a n s m itter   co il  tr a n s f er s   AC   p o wer ,   h o wev er   th e r e  ar e   p o wer   lo s s es  o n   th e   air   m ater ial  alo n g   th e  en tire    =   1 0   m   d is tan ce   b et wee n   th e  tr an s m itter   an d   r ec eiv er   co il.  As  a  r esu lt,  th e   AC   p o wer   th at   r ea ch es  th e  r ec eiv er   co il  is   less   th an   th at  r ea ch es  th e  tr an s m itter   co il.  T h e  W PVPT  s y s tem 's  ca p ac ity   to   tr an s f er   p o wer   is   its   elec tr o m ag n etic  r a n g e   ca p ab ilit y ,   wh ich   d e p en d s   o n   th e  AC   p o wer   p r o d u ce d   b y   th e   tr an s m itter   co il.  Fig u r e  4   ( b )   i llu s tr ates  th e  ef f icien cy   o f   th e  W PV PT  s y s tem   as  a  co m p ar is o n   o f   th e  p o wer   o f   th e  r ec eiv er   an d   tr an s m itter   co il  f o r   a  r a n g e  o f   s o lar   ir r a d iatio n   f r o m   1 0 0   to   1 0 0 0   W /m 2   an d   a  r an g e  o f   tem p er atu r e  f r o m   2 5   ° C   to   4 0   ° C .   T h e  h ig h est  ef f icien cy   is   7 1 . 6 9 %  wh en   th e  tem p e r atu r e  is   2 5   ° C   an d   th e   s o lar   ir r ad ian ce   is   1 0 0 0   W /m 2 ,   an d   t h e  m in im u m   ef f icien cy   i s   7 1 . 1 1 %  wh e n   th e   tem p er atu r e  is   4 0   ° C   an d   th e   s o lar   ir r ad ian ce   is   1 0 0   W /m 2 .   I t  d em o n s tr ates  th at,   wh en   c o m p ar in g   th e   p o wer   o f   th e  r ec e iv er   an d   tr a n s m itter   co ils ,   th e  ef f icien cy   o f   th e   W PV PT  s y s tem   ten d s   to   r an g e  b etwe en   7 1 . 1 1 %   an d   7 1 . 6 9 %,  o r   its   av e r ag e   ef f icien cy   is   7 1 . 2 7 %.  T h e  W PVPT  s y s tem ' s   ef f icien cies  d em o n s tr ate  th at  a   s tr o n g   elec tr o m ag n etic  f ield   th at  is   ar r iv in g   at  th e   r ec eiv e r   c o il  ca u s ed   a  v o ltag e   to   b e  i n d u ce d   ac r o s s   it  at  a   d is tan ce   o f   1 0   m eter s   b etwe en   t h e   tr an s m itter   an d   r ec e p tio n   co il.     3 . 3 .     P o wer   a nd   ef f iciency   im pro v em ent   o f   WP VP T   s y s t em   us ing   a   ma g net ic  re la y     T h e  m ag n etic  r elay   is   p o s itio n ed   in   th e  m id d le  o f   th e  tr an s m itter   an d   r ec eiv er   co ils   af f ec ts   th e  p o wer   as  s h o wn   in   Fig u r e  5 ( a) ,   wh ich   also   d ep icts   th e  A C   p o w er   o n   th e  r ec eiv er   co il  o f   th e  W PV PT  s y s tem .   Simu lated   co n d itio n s   in clu d e   s o lar   ir r ad iatio n   r an g in g   f r o m   1 0 0   to   1 0 0 0   W /m 2 ,   tem p er atu r e  r an g in g   f r o m     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   2 ,  Ap r il   20 25 :   1 3 2 2 - 1 3 3 1   1328   25  ° C   to   4 0   ° C ,   an d   a  d is tan ce   b etwe en   th e  tr an s m itter   an d   r ec eiv er   c o il  o f   1 0   m .   T h e   r ec eiv er   co il  with   m ag n etic  r elay   m a y   g en e r ate   u p   to   6 0 9 . 2   W   o f   AC   p o wer   at  a  s o lar   ir r ad ian ce   o f   1 0 0 0   W /m 2   an d   a  tem p er atu r e  o f   2 5   ° C ,   an d   it   ca n   g en e r ate  as  litt le  as  4 4 3 . 9   W   o f   AC   p o wer   with   a  s o lar   ir r ad ian ce   o f     1 0 0   W /m 2   an d   a  tem p er at u r e   o f   4 0   ° C .   Fig u r e  5 ( a)   s h o ws   th e  m ax im u m   an d   m in im u m   AC   p o wer   o n   th e  r ec eiv er   co il  with   a  m ag n etic  r elay ;  th ese  v alu es  ar e  lar g er   th an   th o s e  in   Fig u r e  4 ( a)   f o r   th e  r ec eiv er   co il   with o u t  a  m ag n etic  r elay .   I t  s u g g ests   th at  th e  m a g n etic  r e lay   s itu ated   in   th e  m id d le  o f   th e  tr an s m itter   a n d   r ec eiv er   co il  ca n   in cr ea s e  th e  q u an tity   o f   elec tr o m a g n etic  f i eld s   r ea ch in g   th e  r ec eiv er   co il ,   lead in g   to   a  h ig h er   in d u ce d   v o ltag e  p r o d u ce d   b y   t h e  r ec eiv er   co il  as  well  as  a   h ig h er   cu r r en t  f lo w  th r o u g h   th e  co il  an d ,   f in ally ,   a  h ig h er   AC   p o wer   p r o d u ce d   b y   th e  co il.   T h e  W PVPT  s y s tem   i s   af f ec ted   b y   th e   g en er atin g   AC   p o wer   o n   t h e  r ec eiv er   co il.  F ig u r e  5 ( b )   co m p ar es  th e  AC   p o wer   o f   t h e  r ec eiv er   an d   tr an s m itter   c o ils   f o r   a  r an g e  o f   s o lar   ir r a d iatio n   f r o m   1 0 0   t o     1 0 0 0   W /m 2   an d   a   r an g e  o f   te m p er atu r e   f r o m   2 5   ° C   to   4 0   ° C   with   a  d is tan ce   b etwe en   t h e  tr an s m itter   an d   r ec eiv er   co ils   o f   1 0   m .   T h e  W PV PT  s y s tem   with   a  m ag n etic  r elay   h as  a  m ax im u m   ef f icien cy   o f   7 3 . 0 7 %,   wh ich   o cc u r s   at  s o lar   ir r a d ian ce s   o f   1 0 0 0   W /m 2   an d   tem p er atu r es  o f   2 5   ° C ,   an d   a  m in i m u m   ef f icien c y   o f   7 2 . 6 6 %,   wh ich   o cc u r s   at   s o lar   ir r ad ia n ce s   o f   1 0 0   W /m 2   an d   tem p er at u r es  o f   3 5 . 5   ° C .   I t   is   p o s s ib le  to   s tate  th at  th e  ef f icien cy   o f   a  W PVPT  s y s tem   with   a  m ag n etic  r elay   ten d s   to   b e  b etwe en   7 2 . 6 6 %  an d   7 3 . 0 7 %,  o r   th at  its   av er ag e   ef f icien cy   is   7 2 . 8 2 %,  f o r   s o lar   ir r ad ian ce s   r a n g in g   f r o m   1 0 0   to   1 0 0 0   W /m 2   an d   tem p er at u r es  r an g in g   f r o m   2 5   °C   to   4 0   °C   with   a  d is tan ce   b etwe en   t h e  tr an s m itter   an d   r ec eiv e r   co il  o f   1 0   m .   As  d em o n s tr ated   in   Fig u r e  5 ( b ) ,   th e  ef f icien cy   o f   th e  W PVPT  s y s tem   with   a  m ag n etic  r elay   is   g r ea ter   th an   th e  ef f icien cy   o f   th e  W PVPT  s y s t em   with o u t a   m a g n etic  r elay   a s   in d icate d   in   Fig u r e  4 ( b ) .           ( a)   ( b )     Fig u r e  4 .   AC   p o wer   o n   t h e  r ec eiv er   co il a n d   ef f icien c y   o f   W PVPT  s y s tem   f o r   th e  d is tan ce   b etwe en   th e  tr an s m itter   an d   r ec eiv e r   co il,   =   1 0   m   with o u t a   m ag n etic  r ela y   ( a)   AC   p o wer   an d   ( b )   ef f icien c y           ( a)   ( b )     Fig u r e  5 .   AC   p o wer   o n   t h e  r ec eiv er   co il a n d   ef f icien c y   o f   W PVPT  s y s tem   with   m ag n etic  r elay   ( a)   AC   p o wer   an d   ( b )   ef f icien c y       T h e  AC   p o wer   o f   th e  tr an s m it ter   an d   r ec eiv er   co il  at  v ar io u s   d is tan ce s   b etwe en   1 0   an d   5 0   m eter s   is   s h o wn   in   Fig u r e  6 ( a ) .   B ec au s e  it  is   p o wer ed   b y   t h e  s am e  DC   p o wer   o f   a   PV  m o d u le  with   th e  s am e  s o lar   ir r ad iatio n   o f   1 0 0 0   W /m 2   an d   th e  s am e   tem p er at u r e   o f   2 5   ° C ,   th e  tr an s m itter   co il  g en er at es  an   AC   p o wer   o f   8 3 2 . 9   W   o v er   v ar y in g   d is tan c es  o f   1 0   to   5 0   m .   T h e  r ec eiv er   co il  r ec eiv es  th e  8 3 2 . 9   W   o f   AC   p o wer   f r o m   t h e  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8       E fficien cy   imp r o ve men t o f 5 0   Hz w i r eles s   p h o to vo lta ic  p o w er tr a n s fer   …   ( Mu h a mma d   I r w a n to )   1329   tr an s m itter   co il.  Fig u r e  6 ( a)   d em o n s tr ates  th at  in   a  W P V PT  s y s tem   w ith o u t  a  m ag n etic  r elay ,   a  lo n g e r   d is tan ce   b etwe en   t h e  tr a n s m itter   an d   r ec ei v er   c o il  r esu lts   in   a  lo wer   AC   p o wer   b ein g   r ec ei v ed   b y   th e  r ec eiv er   co il.  T h is   is   b ec au s e  th e  lo n g er   d is tan ce   b etwe en   th e  tr an s m itter   an d   r ec eiv er   co il  also   r esu lts   in   a  lo wer   m u tu al  in d u ctan ce   an d   a  lo we r   elec tr o m a g n etic  f ield   r ea ch i n g   th e   r ec eiv er   co il.   Ho wev er ,   it  is   d em o n s tr ated   th at  th e  AC   p o wer   o n   th e   r ec eiv in g   c o il  m ay   b e   en h an ce d   at  ea ch   d is tan ce   b y   p lacin g   th e  m ag n etic   r elay   in   th e  m id d le  o f   th e  tr a n s m itter   an d   r ec eiv e r   co il.   W h en   co m p ar in g   th e  AC   p o wer   o n   th e  r ec eiv e r   an d   tr a n s m itter   co ils ,   th e  d is tan ce   b etwe en   th e   tr an s m itter   an d   r ec eiv er   c o ils   h as  an   im p ac t  o n   th e  W PVPT  s y s tem 's  ef f icien cy .   Fig u r e   6 ( b )   co m p ar es  th e  ef f icien cy   o f   th e  W PVPT  s y s t em   with   AC   p o wer   o n   th e  r ec eiv er   an d   tr an s m itter   co ils   at  v ar io u s   tr an s m itter   an d   r ec eiv er   d is tan ce s   b etwe en   1 0   an d   5 0   m .   T h e  W PVPT  s y s tem   h as  a  p o o r er   ef f icien cy   o v e r   a  lo n g er   d is tan ce   as  a  r esu lt   o f   th e  r ed u ce d   AC   p o wer   o n   th e  r ec eiv er   co il.   Ad d itio n ally ,   it  s u g g ests   th at  b ig g e r   p o wer   lo s s es  o cc u r   o n   air - b ased   m at er ials   o v er   l o n g er   d is tan ce s .   H o wev er ,   p lacin g   th e  m a g n etic  r elay   in   th e  m i d d le   o f   th e   tr an s m itter   an d   r ec eiv e r   co il  d em o n s tr ates  th at  t h e  W PV PT  s y s tem ' s   ef f icien cy   m ay   b e   in cr ea s ed   an d   th at  it h as a   s u b s tan tial im p ac t o v er   a  l o n g e r   d is tan ce ,   as illu s tr ated   in   Fig u r e  6 ( b ) .           ( a)   ( b )     Fig u r e  6 .   Po wer   a n d   e f f icien c y   o f   W PVPT  s y s tem   with   v ar io u s   d is tan ce   b etwe en   th e  tr a n s m itter     an d   r ec eiv e r   co il       4.   CO NCLU SI O N    I t is su g g ested   th at  th e  5 0   Hz  W PV PT   s y s tem   u s e  a   m ag n etic  r elay   th at  is   p lace d   in   th e  m id d le  o f   th e  tr an s m itter   an d   r ec eiv er   co ils   to   in cr ea s e  its   ef f icien cy .   T h e  m o d ellin g   o f   th e  W PVPT  s y s tem   co m p r is es  o f   m o d ellin g   th e   PV  m o d u le,   t h e   tr an s m itter   cir cu it,  th e  m a g n e tic  r elay ,   an d   t h e  r ec eiv er   cir c u it,  all  o f   wh ich   a r e  b ased   o n   m ath em atica l  f o r m u latio n s .   T h e  p er f o r m an ce   o f   PV  m o d u le,   W PV PT  s y s te m   with   an d   with o u t   m ag n etic  r elay   ar e  d is cu s s ed   to   p r o v e  th at  th e  ef f icien cy   o f   W PVPT  s y s tem   wi th   m ag n etic  r elay   is   h ig h er   th an   th e  ef f icien cy   o f   W PVPT   s y s tem   with o u t m ag n etic  r ela y .   So m e  co n clu s io n s   ca n   b e  ju s tifie d   as f o llo ws.   T h e  W PVPT  s y s tem   u s es  th e  PV  m o d u le  as  its   p r im a r y   DC   v o ltag e  s o u r ce ,   w h ich   is   th en   co n v e r ted   to   AC   p o wer   o n   th e  tr an s m itte r   co il  an d   d eliv er ed   to   th e  r ec eiv er   co il.  T h e   s im u latio n   r es u lts   o f   th e  cu r v es  o f   cu r r en t  v er s u s   v o ltag e  a n d   p o wer   v er s u s   v o ltag e  o f   PV  m o d u les  ar e  v alid ated   to   th e  d at a  s h ee t  o f   th e  PV   m o d u le  u n d er   s tan d ar d   test   co n d itio n s   ( STC),   wh ich   ar e  2 5   ° C   an d   1 0 0 0   W /m 2  o f   s o lar   r ad iatio n .   B ased   o n   th e  p er ce n ta g e  er r o r ,   t h e  s h o r t  cir cu it  cu r r e n t,  o p en   ci r cu it  v o ltag e,   a n d   m a x im u m   p o wer   o f   th e   PV  m o d u le   ar e  co r r ec t.  T h ey   s u g g est th at  th e  W PVPT  s y s tem   m ay   ef f ec tiv ely   u s e  th e  PV m o d u le  m o d ellin g .   W ith   a  1 0   m   d is tan ce   b etwe en   th e  tr an s m itter   an d   r ec eiv e r   co ils ,   th e  p o wer s   an d   ef f icie n cies  o f   a   W PV PT  s y s tem   with   an d   with o u t  a  m ag n etic  r elay   ar e  e x am in ed   f o r   s o lar   ir r a d ian ce s   r an g in g   f r o m   1 0 0   W /m 2   to   1 0 0 0   W /m 2   an d   tem p er atu r es  r an g in g   f r o m   2 5   ° C   to   4 0   ° C .   B y   u s in g   th e  m ag n etic  r elay ,   th e  AC   p o wer   o n   th e  r ec eiv er   co il  is   in cr ea s ed ,   wh ich   also   in cr ea s es  its   ef f icien cy .   W ith o u t  a  m ag n etic  r elay ,   th eir   ef f icien cy   is   7 1 . 2 7 %,  an d   with   o n e,   th e y   ar e  7 2 . 8 2 %.   T h is   s tu d y   ex p lo r ed   a  c o m p r e h en s iv e  ef f icien cy   im p r o v em e n t  o f   W PVPT  s y s tem   with   an d   with o u t  a   m ag n etic  r elay .   T h e  e f f icien c y   o f   W PVPT  s y s tem   with   a   m ag n etic  r elay   is   h ig h er   th a n   th at  o f   W PVPT  s y s tem   with o u t  a   m ag n etic  r el ay .   Ho wev e r ,   f u r t h er   a n d   in - d ep th   s tu d ies  m a y   b e  n ee d ed   to   co n f ir m   its   p o wer   tr an s f er r in g ,   esp ec ially   r e g ar d in g   th e  m u tu al  in d u ctan ce   b et wee n   th e  tr an s m itter   an d   r ec e iv er   co il  th at  h as  a   p r o p o r tio n al  v alu e  to   th e   m ag n etic  f ield   ar r iv i n g   o n   th e  r ec e iv er   co il.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   2 ,  Ap r il   20 25 :   1 3 2 2 - 1 3 3 1   1330   ACK NO WL E DG E M E NT   T h an k   y o u   v er y   m u ch   f o r   th e  Un iv er s ity   Su p er io r   B asic  R esear ch   g r an t  with   th e  awa r d   n u m b er   0 7 1 /E5 /PG.0 2 . 0 0 . PL/2 0 2 3   f r o m   th e  Min is tr y   o f   E d u ca tio n ,   C u ltu r e,   R esear ch   an d   T ec h n o lo g y   o f   I n d o n esia.  Als o ,   th an k   y o u   v e r y   m u c h   f o r   Un iv er s iti  Ma lay s ia  Per l is   ( Un iMAP) ,   esp ec ially   f o r   C en t er   o f   E x ce llen ce   f o r   R en ewa b le  E n er g y   ( C E R E )   th at  h as a   g o o d   co llab o r atio n   wi th   Un iv er s itas   Prim a  I n d o n esia ( UNPR I ) .         RE F E R E NC E S   [ 1 ]   L.   L i u   a n d   L.   W u ,   “ F o r e c a s t i n g   t h e   r e n e w a b l e   e n e r g y   c o n su mp t i o n   o f   t h e   Eu r o p e a n   c o u n t r i e s  b y   a n   a d j a c e n t   n o n - h o mo g e n e o u s   g r e y   m o d e l , ”   Ap p l i e d   Ma t h e m a t i c a l   Mo d e l l i n g ,   v o l .   8 9 ,   p p .   1 9 3 2 – 1 9 4 8 ,   Ja n .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a p m. 2 0 2 0 . 0 8 . 0 8 0 .   [ 2 ]   A .   M e f l a h ,   I .   A o u c h i c h e ,   S .   B e r k a n e ,   a n d   F .   C h e k i r e d ,   “ Es t i mat i o n   m o d e l s  o f   p h o t o v o l t a i c   m o d u l e   o p e r a t i n g   t e mp e r a t u r e   u n d e r   v a r i o u s  c l i ma t i c   c o n d i t i o n s, ”   I n d o n e s i a n   J o u rn a l   o f   El e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   C o m p u t e r  S c i e n c e ,   v o l .   3 2 ,   n o .   1 ,   p p .   1 3 – 2 0 ,   O c t .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e e c s. v 3 2 . i 1 . p p 1 3 - 2 0 .   [ 3 ]   S .   M a d i   a n d   K .   S a o u d i ,   “ P a r a m e t e r   i d e n t i f i c a t i o n   o f   t h e   p h o t o v o l t a i c   p a n e l ’ s  t w o - d i o d e   mo d e l , ”   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   P o w e r  El e c t r o n i c s   a n d   D ri v e   S y st e m s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   4 ,   p p .   2 3 5 4 – 2 3 6 1 ,   D e c .   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 2 3 5 4 - 2 3 6 1 .   [ 4 ]   K .   K r i sh n a k u mar,  A .   G r o v e r ,   a n d   P .   K u mar,  “ P e r f o r m a n c e   o f   m u l t i f a r i o u s   a c t i v e   l a y e r   m a t e r i a l s  i n   o r g a n i c   p h o t o v o l t a i c   c e l l s:   A  r e v i e w , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   N a n o e l e c t r o n i c s   a n d   Ma t e r i a l s  ( I J N e a M) ,   v o l .   1 6 ,   n o .   4 ,   p p .   9 3 3 – 9 4 6 ,   O c t .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 5 8 9 1 5 / i j n e a m. v 1 6 i 3 . 1 3 8 0 .   [ 5 ]   S .   M .   El a d l   a n d   K .   A .   S h a r sh a r ,   “ Ex p e r i m e n t a l   p e r f o r m a n c e   a n a l y si s  o f   f a b r i c a t e d   S i / G e   t h i n   f i l m  s t r u c t u r e , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   N a n o e l e c t r o n i c s   a n d   Ma t e ri a l s (I J N e a M) ,   v o l .   1 6 ,   n o .   1 ,   p p .   5 3 – 6 1 ,   O c t .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 5 8 9 1 5 / i j n e a m . v 1 6 i 1 . 9 2 5 .   [ 6 ]   Z .   M a s s a q ,   A .   A b o u n a d a ,   a n d   M .   R a m z i ,   “ F u z z y   a n d   p r e d i c t i v e   c o n t r o l   o f   a   p h o t o v o l t a i c   p u m p i n g   s y s t e m   b a s e d   o n   t h r e e - l e v e l   b o o s t   c o n v e r t e r , ”   B u l l e t i n   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   I n f o r m a t i c s ,   v o l .   1 0 ,   n o .   3 ,   p p .   1 1 8 3 – 1 1 9 2 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / e e i . v 1 0 i 3 . 2 6 0 5 .   [ 7 ]   J.  C h e n g ,   Y .   Ta n g ,   a n d   M .   Y u ,   “ Th e   r e l i a b i l i t y   o f   s o l a r   e n e r g y   g e n e r a t i n g   sy s t e m   w i t h   i n v e r t e r s  i n   s e r i e s   u n d e r   c o mm o n   c a u s e   f a i l u r e , ”   A p p l i e d   Ma t h e m a t i c a l   Mo d e l l i n g ,   v o l .   6 8 ,   p p .   5 0 9 – 5 2 2 ,   A p r .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a p m. 2 0 1 8 . 1 1 . 0 3 1 .   [ 8 ]   K .   Ja n a r d h a n ,   A .   M i t t a l ,   a n d   A .   O j h a ,   “ P e r f o r ma n c e   i n v e st i g a t i o n   o f   s t a n d - a l o n e   s o l a r   p h o t o v o l t a i c   s y st e m  w i t h   si n g l e   p h a se   mi c r o   m u l t i l e v e l   i n v e r t e r , ”   E n e r g y   Re p o r t s ,   v o l .   6 ,   p p .   2 0 4 4 – 2 0 5 5 ,   N o v .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e g y r . 2 0 2 0 . 0 7 . 0 0 6 .   [ 9 ]   S .   M .   G o e t z ,   C .   W a n g ,   Z .   L i ,   D .   L.   K .   M u r p h y ,   a n d   A .   V .   P e t e r c h e v ,   “ C o n c e p t   o f   a   d i st r i b u t e d   p h o t o v o l t a i c   mu l t i l e v e l   i n v e r t e r   w i t h   c a sca d e d   d o u b l e   H - b r i d g e   t o p o l o g y , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   El e c t ri c a l   P o w e r  a n d   En e rg y   S y s t e m s ,   v o l .   1 1 0 ,   p p .   6 6 7 – 6 7 8 ,   S e p .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i j e p e s. 2 0 1 9 . 0 3 . 0 5 4 .   [ 1 0 ]   L.   H a ssa i n e   a n d   M .   R .   B e n g o u r i n a ,   “ C o n t r o l   t e c h n i q u e   f o r   si n g l e   p h a se  i n v e r t e r   p h o t o v o l t a i c   s y st e m  c o n n e c t e d   t o   t h e   g r i d , ”   En e r g y   Re p o rt s ,   v o l .   6 ,   p p .   2 0 0 – 2 0 8 ,   F e b .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e g y r . 2 0 1 9 . 1 0 . 0 3 8 .   [ 1 1 ]   N .   N a z i e h a   N a n d a ,   S .   H a j a r   Y u s o f f ,   S .   F a u z i a h   T o h a ,   N .   F a d z l i n   H a s b u l l a h ,   a n d   A .   S h a f i n a   R o s z a i d i e ,   “ A   b r i e f   r e v i e w :   b a s i c   c o il  d e s i g n s   f o r   i n d u c t i v e   p o w e r   t r a n sf e r , ”   I n d o n e si a n   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   C o m p u t e r  S c i e n c e ,   v o l .   2 0 ,   n o .   3 ,   D e c .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e e c s. v 2 0 . i 3 . p p 1 7 0 3 - 1 7 1 6 .   [ 1 2 ]   R .   E.   N a f i a a   a n d   A .   Z .   Y o n i s ,   “ M a g n e t i c   r e so n a n c e   c o u p l i n g   w i r e l e s s  p o w e r   t r a n sf e r   f o r   g r e e n   t e c h n o l o g i e s,”   I n d o n e s i a n   J o u rn a l   o f   El e c t ri c a l   E n g i n e e ri n g   a n d   C o m p u t e r S c i e n c e ,   v o l .   2 6 ,   n o .   1 ,   p p .   2 8 9 – 2 9 5 ,   A p r .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e e c s. v 2 6 . i 1 . p p 2 8 9 - 2 9 5 .   [ 1 3 ]   Y .   W a n g ,   J .   Q i a o ,   J.   D u ,   F .   W a n g ,   a n d   W .   Z h a n g ,   “ A   v i e w   o f   r e se a r c h   o n   w i r e l e ss   p o w e r   t r a n smi ssi o n , ”   J o u rn a l   o f   Ph y si c s:   C o n f e re n c e   S e r i e s ,   v o l .   1 0 7 4 ,   n o .   1 ,   S e p .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 4 2 - 6 5 9 6 / 1 0 7 4 / 1 / 0 1 2 1 4 0 .   [ 1 4 ]   M .   R .   U si k a l u ,   S .   A .   A d e w o l e ,   J.   A .   A c h u k a ,   T.   A .   A d a g u n o d o ,   T.   J .   A b o d u n r i n ,   a n d   L.   N .   O b a f e m i ,   “ I n v e st i g a t i o n   i n t o   w i r e l e s s   p o w e r   t r a n sf e r   i n   n e a r   f i e l d   u s i n g   i n d u c t i o n   t e c h n i q u e , ”   J o u rn a l   o f   Ph y si c s :   C o n f e re n c e   S e r i e s ,   v o l .   1 2 9 9 ,   n o .   1 ,   A u g .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 4 2 - 6 5 9 6 / 1 2 9 9 / 1 / 0 1 2 0 4 7 .   [ 1 5 ]   C .   Y e e   Y o n g   a n d   K .   F e n   C h e n ,   “ W i r e l e ss  p o w e r   t r a n sf e r   t e c h n o l o g y   u si n g   r e s o n a n t   t e c h n i q u e , ”   I O P  C o n f e re n c e   S e r i e s:   E a rt h   a n d   En v i r o n m e n t a l   S c i e n c e ,   v o l .   2 6 8 ,   n o .   1 ,   J u n .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 5 5 - 1 3 1 5 / 2 6 8 / 1 / 0 1 2 1 0 2 .   [ 1 6 ]   M .   A .   B.   A z a h a r i ,   C .   Y .   L o n g ,   a n d   K .   Y .   Y a n ,   “ P e r f o r m a n c e   a n a l y s i s   o f   p h o t o v o l t a i c   m o d u l e   w i t h   d i f f e r e n t   p a s s i v e   c o o l i n g   m e t h o d s , ”   I O P   C o n f e r e n c e   S e r i e s :   E a r t h   a n d   E n v i r o n m e n t a l   S c i e n c e ,   v o l .   9 4 5 ,   n o .   1 ,   D e c .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 5 5 - 1 3 1 5 / 9 4 5 / 1 / 0 1 2 0 1 6 .   [ 1 7 ]   S .   K .   N a t a r a j a n ,   S .   K o u s i k   S u r a p a r a j u ,   E.   El a v a r a s a n ,   a n d   K .   A r j u n   S i n g h ,   “ P e r f o r ma n c e   a n a l y si s   o f   s o l a r   p h o t o v o l t a i c   p a n e l   a t  K a r a i k a l   w e a t h e r   c o n d i t i o n s, ”   I O P  C o n f e re n c e   S e ri e s:   E a rt h   a n d   En v i ro n m e n t a l   S c i e n c e ,   v o l .   3 1 2 ,   n o .   1 ,   S e p .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 5 5 - 1 3 1 5 / 3 1 2 / 1 / 0 1 2 0 0 7 .   [ 1 8 ]   H .   W a n g ,   G .   H u ,   S .   D a i ,   C .   Zh o u ,   a n d   Z.   C a o ,   “ I n f l u e n c e   a n a l y si s o f   p h o t o v o l t a i c   o u t p u t   o n   h a r mo n i c s  a n d   f l i c k e r   u n d e r   e x t r e m e  w e a t h e r   c o n d i t i o n s,”   J o u r n a l   o f   P h y s i c s:   C o n f e r e n c e   S e ri e s ,   v o l .   2 4 1 8 ,   n o .   1 ,   F e b .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 4 2 - 6 5 9 6 / 2 4 1 8 / 1 / 0 1 2 0 2 6 .   [ 1 9 ]   O .   O k o y e i g b o ,   A .   A .   O l a j u b e ,   O .   S h o b a y o ,   A .   A l i g b e ,   a n d   A .   E.   I b h a z e ,   “ W i r e l e ss  p o w e r   t r a n sf e r :   a   r e v i e w , ”   I O P  C o n f e re n c e   S e r i e s:   E a r t h   a n d   E n v i r o n m e n t a l   S c i e n c e ,   v o l .   6 5 5 ,   n o .   1 ,   F e b .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 5 5 - 1 3 1 5 / 6 5 5 / 1 / 0 1 2 0 3 2 .   [ 2 0 ]   M .   K o n g h i r u n ,   S .   N u t w o n g ,   A .   S a n g s w a n g ,   a n d   N .   H a t c h a v a n i c h ,   “ D e s i g n   o f   t h e   t r a n smi t t e r   c o i l   u se d   i n   w i r e l e s s  p o w e r   t r a n sf e r   sy st e m  b a s e d   o n   g e n e t i c   a l g o r i t h m,”   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   P o w e r  E l e c t r o n i c s   a n d   D r i v e   S y s t e m s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   4 ,     p p .   2 3 0 7 – 2 3 1 8 ,   D e c .   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 2 3 0 7 - 2 3 1 8 .   [ 2 1 ]   S .   T.   F r a n k y   D e v a n o ,   T .   H i d a y a t ,   a n d   M .   A l a y d r u s,  “ I mp r o v e me n t   o f   p o w e r   t r a n sf e r   e f f i c i e n c y   o f   h e x a g o n a l   c o i l   a r r a y s   i n   mi sa l i g n me n t   c o n d i t i o n s , ”   I n d o n e s i a n   J o u r n a l   o f   E l e c t ri c a l   E n g i n e e ri n g   a n d   C o m p u t e r S c i e n c e ,   v o l .   2 2 ,   n o .   2 ,   p .   6 3 8 ,   M a y   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e e c s . v 2 2 . i 2 . p p 6 3 8 - 6 4 7 .   [ 2 2 ]   K .   Y a m a g u c h i ,   R .   O k a mu r a ,   A .   W .   Y .   K i a t ,   a n d   K .   I i d a ,   “ Ef f i c i e n t   w i r e l e ss   p o w e r   t r a n sf e r   f o r   a   m o v i n g   e l e c t r i c   v e h i c l e   b y   d i g i t a l   c o n t r o l   o f   f r e q u e n c y , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   a n d   C o m p u t e r  E n g i n e e r i n g ,   v o l .   1 4 ,   n o .   2 ,   p p .   1 3 0 8 – 1 3 1 3 ,   A p r .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e c e . v 1 4 i 2 . p p 1 3 0 8 - 1 3 1 3 .   [ 2 3 ]   M .   I r w a n t o   e t   a l . ,   “ P h o t o v o l t a i c   p o w e r e d   D C - D C   b o o st   c o n v e r t e r   b a se d   o n   P I D   c o n t r o l l e r   f o r   b a t t e r y   c h a r g i n g   sy st e m, ”   J o u r n a l   o f   Ph y si c s:   C o n f e re n c e   S e r i e s ,   v o l .   1 4 3 2 ,   n o .   1 ,   J a n .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 4 2 - 6 5 9 6 / 1 4 3 2 / 1 / 0 1 2 0 5 5 .   [ 2 4 ]   M .   I r w a n t o ,   N .   G o me sh ,   B .   I smai l ,   H .   A l a m ,   M .   M a sr i ,   a n d   B .   S .   K u su m a ,   “ P e r f o r ma n c e   o f   n i n e - l e v e l   t r a n sf o r merl e ss  p h o t o v o l t a i c   p o w e r e d   i n v e r t e r   ( TPV P I )   u si n g   t e c h n i q u e   o f   e q u a l   ma x i mu m  p h a s e   d e l a y   t i me, ”   J o u rn a l   o f   P h y si c s:   C o n f e re n c e   S e r i e s ,   v o l .   1 5 2 9 ,   n o .   4 ,   p .   4 2 0 9 6 ,   A p r .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 4 2 - 6 5 9 6 / 1 5 2 9 / 4 / 0 4 2 0 9 6 .   [ 2 5 ]   M .   M e s g a r p o u r ,   A .   H e y d a r i ,   S .   W o n g w i se s,   a n d   M .   R e z a   G h a r i b ,   “ N u me r i c a l   o p t i mi z a t i o n   o f   a   n e w   c o n c e p t   i n   p o r o u s   me d i u m   c o n si d e r i n g   t h e r mal   r a d i a t i o n :   P h o t o v o l t a i c   p a n e l   c o o l i n g   a p p l i c a t i o n , ”   S o l a r  E n e r g y ,   v o l .   2 1 6 ,   p p .   4 5 2 – 4 6 7 ,   M a r .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . so l e n e r . 2 0 2 1 . 0 1 . 0 3 5 .   [ 2 6 ]   Z.   M u s t a p a ,   S .   S a a t ,   a n d   Y .   Y u so f ,   “ A   n e w   d e si g n   o f   c a p a c i t i v e   p o w e r   t r a n sf e r   b a se d   o n   h y b r i d   a p p r o a c h   f o r   b i o me d i c a l   i mp l a n t a b l e   d e v i c e , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   El e c t r i c a l   a n d   C o m p u t e r   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   9 ,   n o .   4 ,   p p .   2 3 6 5 – 2 3 7 6 ,   A u g .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e c e . v 9 i 4 . p p 2 3 6 5 - 2 3 7 6 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8       E fficien cy   imp r o ve men t o f 5 0   Hz w i r eles s   p h o to vo lta ic  p o w er tr a n s fer   …   ( Mu h a mma d   I r w a n to )   1331   B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS        Mu h a m m a d   Ir wa n t o           re c e iv e d   h is  P h . D .   d e g re e   in   e lec tri c a l  sy ste m   e n g in e e rin g   fro m   Un i v e rsiti   M a lay sia   P e rli s   ( Un iM AP),   M a lay sia   i n   2 0 1 2 .   He   is  c u rre n tl y   a   re se a rc h e r   in   th e   Ce n ter   o f   E x c e ll e n c e   fo r   H e a lt h   Ba se d   o n   Io T  a n d   Re n e wa b le  En e r g y ,   De p a rtme n t   o f   El e c tri c a l  En g i n e e rin g ,   Un i v e rsit a s  P rima   In d o n e sia   (UN P RI).   He   is  a lso   fe ll o w  o f  Ce n tre  o f   Ex c e ll e n c e   fo r  Re n e wa b le  En e rg y   (CERE ),   F a c u l ty   o f  El e c tri c a l  En g i n e e rin g   a n d   Tec h n o l o g y ,   Un iv e rsiti   M a lay sia   P e rli s  (Un iM AP).   His  re se a rc h   in tere st  in c lu d e s  p o we r  e lec tro n ic ,   e lec tri c a l  p o we r  sy ste m   sta b il it y ,   so lar  e n e rg y   a n d   p h o t o v o lt a ic  a p p li c a ti o n   sy ste m .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  m u h a m m a d ir wa n to @u n p rimd n . a c . i d   o r   irwa n t o @u n ima p . e d u . m y .           No r   H a n is a h   Ba h a r u d i n           h o ld s   a   P h . D .   i n   e lec tri c a l  sy ste m   e n g in e e ri n g ,  Un iv e rsiti   M a lay sia   P e rli s,  2 0 1 8 .   S h e   is  c u rre n tl y   a s  a   se n io r   lec tu re r  in   F a c u l ty   o f   El e c tri c a l   En g i n e e rin g   a n d   Tec h n o l o g y ,   Un iv e rsiti   M a lay sia   P e rli s.  He r   re se a rc h   in tere st  in c lu d e s   re n e wa b le  e n e rg y ,   e sp e c ially   in   p h o t o v o lt a ic  a n d   wi n d   e n e rg y   a p p l ica ti o n ,   h y b r id   e n e rg y   sto ra g e   sy ste m ,   d istri b u ti o n   sta ti c   c o m p e n sa to r  (DST ATCOM)  sy ste m .   S h e   is  v e ry   a c ti v e   i n   re se a rc h   p u b li c a ti o n ,   sh e   h a s  5 2   a n d   3 8   d o c u m e n ts  in   G o o g le  S c h o lar  a n d   S COPUS   d a ta  b a se ,   re sp e c ti v e ly .   S h e   c a n   b e   c o n tac te d   a t  e m a il :  n o rh a n isa h @u n ima p . e d u . m y .         Yo g a   Tr i  Nu g r a h a           re c e iv e d   h is  m a ste r  d e g re e   in   e lec tri c a l  e n g in e e ri n g   fr o m   Un iv e rsitas   M u h a m m a d iy a h   S u m a tera   Uta ra   (UMS U),  In d o n e sia   in   2 0 1 9 .   He   is  c u rre n tl y   a   re se a rc h e r   in   De p a rtme n t  o f  E lec tri c a l  En g in e e rin g ,   Un i v e rsitas   Al - Az h a r  M e d a n .   His  re se a rc h   in tere st  in c lu d e s  re n e wa b le  e n e rg y ,   in tern e t  o f  th i n g s,  c o m m u n ica ti o n   e n g in e e ri n g ,   m e c h a tro n ics ,   a rti ficia l  in telli g e n c e ,   a n d   p o we r  sy ste m .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  y o g a tr in u g ra h a @a laz h a r - u n iv e rsi ty . c o m   o r  y o g a tri n u g ra h a 1 6 @g m a il . c o m .         Ind r a   Nisja           re c e iv e d   h is   P h . D .   d e g re e   in   e lec tri c a l  e n g i n e e rin g ,   Un iv e rsit i   S a in   M a lay sia ,   2 0 1 4 .   He   is   c u rre n tl y   a s  a   lec tu re r  i n   De p a rtme n t   o f   El e c tri c a l  E n g i n e e rin g ,   Un iv e rsitas   Bu n g   Ha tt a .   His  re se a rc h   in tere st  in c l u d e s  e lec tri c a l  p o we r  sy ste m ,   e sp e c ially   in   p o we r  q u a li t y   a n d   e lec tro n ic  d ri v e .   He   is  v e ry   a c ti v e   in   re se a rc h   p u b li c a ti o n ,   h e   h a s  5 7   a n d   1 5   d o c u m e n ts  i n   G o o g le  S c h o lar  a n d   S COPUS   d a ta  b a se ,   re sp e c ti v e ly .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il :  d rin d ra 7 6 5 @b u n g h a tt a . a c . id .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.