I nte rna t io na l J o urna l o f   P o wer   E lect ro nics   a nd   Driv S y s t em   ( I J P E DS)   Vo l.  1 7 ,   No .   1 Ma r ch   20 2 6 ,   p p .   25 ~ 36   I SS N:  2 0 8 8 - 8 6 9 4 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijp ed s . v 1 7 . i 1 . p p 25 - 36           25       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij p e d s . ia esco r e. co m   Co mpa ra tive stu dy  of f uel  econo m y  and emis sio ns f o plug - in   hy brid elec tric Pa y a ng   Wa ter  Ta x o n dif fe rent  drivi ng  cycles  using  ADVIS O R       Ahm a d L uq m a nu l H a k im   A hm a d T a rm izi,   Siti  No rba ky a h J a ba r,   Sa lis a   Abd ul Ra hm a n   F a c u l t y   o f   O c e a n   E n g i n e e r i n g   Te c h n o l o g y ,   U n i v e r s i t i   M a l a y si a   Te r e n g g a n u ,   Te r e n g g a n u ,   M a l a y si a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Feb   2 4 ,   2 0 2 5   R ev is ed   No v   1 9 ,   2 0 2 5   Acc ep ted   Dec   1 1 ,   2 0 2 5       n e c o n c e p t u a se ries - p a ra ll e p l u g - i n   h y b rid   v e h icle   f o wa ter  tran sp o rtati o n ,   k n o w n   a th e   p l u g - i n   h y b r id   e lec tri c   P a y a n g   W a ter  Tax (P HEP WT ),   is  d e sig n e d   to   im p r o v e   v e h icle   fu e e c o n o m y   a n d   sig n ifi c a n t ly   lo we b o a e m issio n s T h is  a rti c le  a ims   to   a n a ly z e   th e   f u e e c o n o m y   a n d   e m issio n o P HE P WT ,   wh ich   a re   Hy d ro c a rb o n (HC),   Ca rb o n   M o n o x i d e   (CO) ,   a n d   Nitr o g e n   O x id e s   (NO x ) ,   wi th   6   d riv i n g   c y c les   in c lu d i n g   P u lau   Warisa n   r iv e r   ro u te,  Ku a la  Ter e n g g a n u   r iv e r   ro u te,  Ka m p u n g   Lau riv e ro u te,  S e b e ra n g   Tak ir  r iv e ro u te,   P u lau   Ka p a riv e ro u te ,   a n d   Tas ik   Ke n y ir   riv e ro u te.  Th e   a n a ly sis  o t h e   P HEP WT   m o d e will   b e   c o m p a re d   wit h   t h e   e x isti n g   p o we rtrain   a rc h it e c tu re u sin g   wa ter  d r iv e   c y c les   b y   u sin g   t h e   a d v a n c e d   v e h icle   sim u lat o (AD VISOR).   Th e   re su lt will   b e   e x p e c ted   b a se d   o n   t h e   fu e e c o n o m y   a n d   e m issi o n a n a ly sis  t h a will   sh o a b o u 3 0 5 0 %   imp ro v e m e n in   d r iv i n g   c y c le  fo r   e a c h   d riv i n g   c y c le ,   a n d   t h e   fu e e c o n o m y   o th e   P HEP WT   will   i n d ica te   a b o u 1 5 - 2 0 %   h i g h e t h a n   t h a o th e   AD VISOR  m o d e l.   Als o ,   f o e m is sio n ,   th e   P HEP WT   a n d   AD VISO m o d e ls   ar e   b a se d   o n   th e   re su lt   o th re e - ty p e   e m issio n   s u c h   a s   HC,  CO ,   a n d   NOx ,   a n d   sh o t h a t h e   P HE P WT   m o d e h a a   lo we e m issio n   c o m p a re d   to   t h e   AD VISOR  m o d e l.   K ey w o r d s :   Dr iv in g   cy cle   Dr iv er   b eh a v io r s   E m is s io n s   Fu el  ec o n o m y     Hy b r id   elec tr ic  v e h icles   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 :   Salis Ab d u l Rah m an   Facu lty   o f   Oce an   E n g in ee r i n g   T ec h n o lo g y ,   Un i v er s iti Ma lay s ia  T er en g g an u   2 1 0 3 0   Ku ala  Ner u s ,   T e r en g g a n u ,   Ma lay s ia   E m ail:  s alis a @ u m t.e d u . m y       1.   I NT RO D UCT I O N   Fu el  ec o n o m y   an d   em is s io n s   b ec o m th e   m ain   c o n ce r n s   o f   civ ilizatio n   n o wad a y s ,   as  well  as  g lo b al   war m in g   an d   p o llu tio n ,   wh i ch   h av led   m a n y   au t o m o ti v m an u f ac t u r er s   to   p r o d u c v eh icles  u tili zin g   alter n ativ en er g ies s u ch   as e l ec tr ic  v eh icles   ( E V) ,   h y b r id   el ec tr ic  v eh icles   ( HE V) ,   an d   p lu g - in   h y b r id   elec tr ic   v eh icles   ( PHEV )   [ 1 ] ,   [ 2 ] .   S u ch   v eh icles  ar m o r f u el  ef f icien an d   en v ir o n m e n tally   f r ien d ly   with o u s ac r if icin g   th co m f o r an d   d r iv in g   p e r f o r m an ce   o f f er ed   b y   I n ter n al  C o m b u s tio n   E n g i n ( I C E )   p o wer ed   v eh icles  [ 3 ] .   As  th e   wo r ld   m o v es  to war d s   a   m o r s u s tain a b le  an d   en v ir o n m en tally   f r ien d ly   en e r g y   s o u r ce ,   u n d er s tan d i n g   th im p o r ta n ce   o f   PHEV   i s   es s en tial  [ 2 ] .   P HE Vs   ar b ec o m in g   in cr ea s in g ly   p o p u lar   d u to   th eir   ab ilit y   to   r e d u ce   f u el  c o n s u m p tio n   an d   ca r b o n   d i o x i d em is s io n s   wh ile  also   p r o v id in g   an   a f f o r d ab le   alter n ativ to   tr ad itio n al  p etr o l   an d   d iesel v eh icles [ 4 ] ,   [ 5 ] .   PHEV s   ar ty p o f   HE t h at  in teg r ates  an   in ter n al  c o m b u s tio n   en g in e,   t y p ically   p o wer ed   b y   g aso lin o r   d iesel,  with   a n   el ec tr ic  m o to r   an d   a   r ec h ar g ea b le  b atter y   p ac k .   W h at  s ets  PHEV s   ap ar f r o m   co n v en tio n al  h y b r id   v e h icles is   th eir   ab ilit y   to   r ec h ar g th b atter y   f r o m   a n   ex ter n al  p o wer   s o u r ce ,   u s u ally   th Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t Vo l.  1 7 ,   No .   1 Ma r c h   20 2 6 :   25 - 36   26   elec tr ical  g r id   [ 6 ] .   T h is   f ea tu r en ab les  PHEV   to   o p er ate  in   elec tr ic - o n ly   m o d f o r   ce r tain   d is tan ce   b ef o r e   th I C E   is   u tili ze d .   T h elec t r ic  m o to r ,   p o wer e d   b y   th b a tter y ,   wo r k s   in   tan d em   with   th I C E   to   p r o v id e   ef f icien t a n d   f lex ib le  p o wer tr a in   o p tio n s   [ 7 ] .   T h is   p a p e r   b e g i n s   b y   an al y z in g   th p o w er   r e q u ir em en ts   o f   t h e   p l u g - i n   h y b r id   e le ct r ic   Pa y an g   W ate r   T a x i   ( P HE PW T )   b as ed   o n   k e y   v eh icl e   p ar a m et er s .   Usi n g   v eh i cl d y n a m ics   eq u a ti o n s ,   t h r e q u i r e d   p o w e r   f o r   th e   b o at  is   d et e r m i n ed .   T h s iz in g   o f   c r i tic al  c o m p o n e n ts ,   i n c lu d i n g   t h e   el ec tr i m a ch in ( E M) ,   e n er g y   s t o r a g e   s y s te m   ( E S S) ,   a n d   I C E ,   is   co n d u ct ed   b ase d   o n   t h es p o we r   r eq u i r e m e n ts   [ 8 ] ,   [ 9 ] .   T h s e le c ted   c o m p o n e n ts   ar e   th e n   ev al u at e d   u s in g   wat e r - b as ed   d r i v i n g   c y cl e   [ 1 0 ] .   T h e   a cc u r a cy   o f   t h e   d e v e lo p ed   m o d el   is   v ali d a te d   b y   co m p a r i n g   its   r es u lts   wi th   s i m u lat io n s   f r o m   t h e   a d v a n c e d   v e h i cle   s i m u la to r   ( ADV I SO R )   u n d e r   s ta n d a r d   d r iv in g   cy cles   [ 1 1 ] .   A d d iti o n all y ,   th e   PH E PW T   m o d e l   est im a tes   e m is s i o n s ,   i n cl u d i n g   h y d r o c ar b o n s   ( HC ) ,   ca r b o n   m o n o x i d e   ( C O) ,   a n d   n i tr o g e n   o x i d es   ( NO x ) ,   ac r o s s   s i x   d i f f e r e n t   d r i v i n g   c y cl es  [ 1 2 ] .       2.   M E T H O   At  th in itial  s tag o f   th is   r esear ch ,   it  is   ess en tial  to   id en tify   an d   d ef in e   th p a r am et er s   o f   th PHEPW T   in   o r d er   to   d eter m in ap p r o p r iate  s izin g   f o r   i ts   p o wer tr ain   co m p o n en ts .   U s in g   v eh icle  p o wer   r eq u ir em e n ts   u n d er   s tead y - s tate  v elo city   co n d itio n s ,   th s izin g   o f   k ey   co m p o n e n ts   ( E M,   E SS ,   an d   I C E )   is   ca r r ied   o u [ 1 3 ] .   T h ese  c o m p o n en ts   ar e   th en   ev alu ate d   a n d   co m p ar e d   u s in g   r ep r ese n tativ wate r - b ased   d r iv in g   c y cle  to   en s u r o p tim a l p er f o r m an ce   [ 1 4 ] .   T h r esear ch   m eth o d o lo g y   c en ter s   o n   th s y s tem atic  d ev elo p m en o f   s im u latio n   m o d el  f o r   th e   PHEPW T ,   g u id ed   b y   t h d ef i n ed   p ar am eter s .   T h is   m o d el  is   th en   u s ed   t o   an aly ze   f u el  ec o n o m y   a n d   em is s io n   p er f o r m an ce   th r o u g h   th e   ap p li ca tio n   o f   th e   ADVI SOR   [ 1 5 ] .   T h in teg r atio n   o f   ADVI SOR   en ab les  a   d etaile d   ass es s m en o f   th PHEPW T s   o p er atio n al  e f f icien cy   an d   en v ir o n m en tal  im p ac u n d er   v ar io u s   d r iv in g   co n d itio n s   [ 1 6 ] .   T h o v er all  m eth o d o lo g y   c o n d u cted   th r o u g h o u t th is   s tu d y   is   as  f o llo ws   in   Fig u r 1 .           Fig u r 1 .   T h r esear ch   f lo ch ar t       2 . 1 .     M o del  d ev elo pm ent   Pay an g   W ater   T ax ( PW T )   s er v ice  o p er atin g   in   Pu lau   W ar is an ,   Ku ala  T er en g g an u   in v o lv es  th e   Pu lau   W ar is an   r o u te  u s in g   r ec r ea tio n al  b o at  p r o p elled   b y   d u al  p etr o en g in th at  ca n   s u p p o r ab o u 4 0   p ass en g er s   at  tim e   [ 1 7 ] .   T h p h y s ical  lay o u an d   d esig n   o f   th b o at  ar cr u cial  f o r   u n d er s tan d in g   its   d y n am ic  p er f o r m a n ce   an d   co m p o n e n t sizin g   in   th s im u lati o n   m o d el  [ 1 8 ] .   T h is   b o at  was m o d elled   in to   n ew  co n ce p tu al   s er ies - p ar allel  p lu g - in   h y b r id   v e h icle  f o r   wate r   tr an s p o r tatio n .   T h e   PHEPW T   p o wer tr ain   m o d el   is   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       C o mp a r a tive  s tu d o f fu el  ec o n o my  a n d   emiss io n s   fo r     ( A h ma d   Lu q ma n u l H a kim  A h m a d   Ta r miz i )   27   m o d elled   in   t h MA T L AB /S im u lin k   en v ir o n m en b ased   o n   th PHEPW T   p o wer tr ain   d esig n   r eq u ir em e n t   [ 1 9 ] .   T h p ar a m eter s   f o r   th e   p lu g - i n   h y b r id   elec tr ic  Pay an g   W ater   T ax ( PHEPW T )   h av b ee n   co llected   an d   ar e   p r esen ted   in   T ab le  1   t o   d eter m i n th e   p o wer   r eq u ir e m en ts   o f   t h v ess el.   T h ese  p ar am eter s ,   alo n g   with   th s p ec if icatio n s   o f   ea ch   p o wer tr ain   co m p o n en t,  ar u s e d   in   p o wer   f lo an aly s is   t o   id en tify   s u itab le  co n f ig u r atio n s   f o r   th E M,   E SS ,   an d   I C E   [ 2 0 ] .         T ab le  1 .   PHEPW T   p ar am eter s ,   s p ec if icatio n s ,   an d   p er f o r m a n ce   r eq u i r em en ts   P a r a me t e r   P e r f o r ma n c e   r e q u i r e m e n t s   D e scri p t i o n   D i me n si o n   D e scri p t i o n   D i me n si o n   Le n g t h   b e t w e e n   p e r p e n d i c u l a r ,   L PP   1 2 . 2   m   M a x i m u m   S p e e d   5 0   k m h - 1   Le n g t h   a t   w a t e r l i n e ,   L WL   1 2 . 5   m   EV   r a n g e   9 0 0 0   m   Le n g t h   o v e r a l l ,   L OA   1 3   m       B r e a d t h   o n   w a t e r l i n e ,   B WL   3   m       D r a u g h t ,   D   0 . 4 6   m       D e n si t y   o f   w a t e r ,     1 0 2 6   k g m - 3       D i sp l a c e me n t ,   W   1 2 0 8 0   k g           T o   en s u r r ea lis tic  r ep r esen tatio n   o f   ac tu al  o p er atio n s ,   th PHEP W T   d r iv in g   cy cles  ar d ev elo p e d   to   r ef lect  th ese  r ea l - wo r ld   co n d itio n s   [ 2 1 ] .   T h is   en ab les  a   m o r e   ac cu r ate  p er f o r m an ce   ass es s m en o f   th e   PHEPW T   m o d el  u s in g   th Ad v an ce d   Veh icle  Simu lato r   ( ADVI SOR )   [ 2 2 ] .   T ab le  2   s u m m ar izes  th s ix   d r iv in g   cy cles  d ev elo p ed   f o r   th is   s tu d y ,   ea c h   c o r r esp o n d in g   t o   a   s p ec if ic  o p er atio n al  r o u te.   Fig u r e   2   illu s tr ates  th ac tu al  r o u tes  u s ed ,   d er iv ed   f r o m   th d r iv in g   cy cle  d ata  o u tlin ed   i n   T ab l 3 .   T h ese  d r iv in g   cy cles  wer g en e r ated   b ased   o n   e m p ir ical  d ata  co llected   f r o m   ea ch   r o u te,   ca p tu r in g   d iv er s tr a v el  an d   o p er atio n al  co n d itio n s   [ 2 3 ] .   T h r esu ltin g   d r iv in g   cy cles  wer im p lem en ted   in to   th PHE PW T   m o d el  with in   th MA T L AB /S im u lin k   en v ir o n m en u s in g   ADVI SOR   s o f twar e,   en ab lin g   d etailed   ev alu atio n   o f   f u el  ec o n o m y   an d   em is s io n   p er f o r m an ce   [ 2 4 ] .         T ab le  2 .   Dr iv i n g   cy cle  u s ed   an d   its   ab b r ev iatio n   D r i v i n g   c y c l e   R o u t e   n a m e   PW   P u l a u   W a r i s a n   r o u t e   KT   K u a l a   T e r e n g g a n u   r o u t e   ST   S e b e r a n g   Ta k i r   r o u t e   KL   K a m p u n g   La u t   r o u t e   TK   Ta si k   K e n y i r   r o u t e   PK   P u l a u   K a p a s r o u t e     T ab le  3 .   T h d r iv i n g   cy cle   p ar am eter   D r i v i n g   c y c l e   D u r a t i o n   ( s)   D i st a n c e   ( k m)   PW   1 1 2 4   9 . 0 7   k m   KT   2 0 5 7   1 1 . 4 2   k m   ST   7 8 7   1 . 5 8   k m   KL   1 3 6 0   2 . 6 8   k m   TK   2 2 9 3   3 . 9 6   k m   PK   6 5 5   6 . 1 6   km               ( a)   ( b )   ( c)         ( d )   ( e)   (f)     Fig u r 2 .   R ea l r o u te  f o r   ea ch   d r iv in g   cy cle ( a)   Pu lau   W ar is an ,   ( b )   Ku ala  T er e n g g a n u ,   ( c )   Seb er an g   T ak ir   ( d )   Kam p u n g   L au t ,   ( e )   T asik   Ken y ir ,   an d   ( f )   Pu lau   Kap as   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t Vo l.  1 7 ,   No .   1 Ma r c h   20 2 6 :   25 - 36   28   2 . 2 .    Ca lcula t i o n o f   pa ra m et er s   a nd   s pecif ica t io n f o P H E P WT   T h p o wer   r e q u ir em e n ts   f o r   t h PHEPW T   p o wer tr ain   a r d eter m in ed   b y   ca lcu latin g   th e   r eq u ir e d   p r o p u ls io n   p o wer .   I n   th is   p r o ce s s ,   it  i s   es s en tial  to   ev alu ate  th r esis tan ce   f o r ce s   ac ti n g   o n   th b o at  an d   ac cu r ately   d eter m in e   th o v er all  p r o p u ls iv ef f icien c y .   Sin c em p ir ical  m eth o d s   ar c o m m o n ly   u s ed   in   th ese   ca lcu latio n s ,   it  is   cr itical   to   u n d er s tan d   th e   ac cu r ac y   o f   ea ch   elem en i n v o lv e d   to   m a k a   b etter   esti m atio n   o f   th p r o p u ls io n   p o wer   an d   th u n ce r tain ty   i n   th r esu lts   [ 5 ] - [ 7 ] .   On ce   all  ca lcu latio n s   ar c o m p leted ,   th e   m o s t   s u itab le  s p ec if icatio n s   f o r   th I C E ,   E M,   an d   E SS   will  b d e ter m in ed   to   ac h iev an   o p tim al  b alan ce   b etwe e n   p er f o r m an ce   an d   en e r g y   e f f ici en cy .   B y   u s in g   an   eq u atio n   th at  h as b ee n   d ef i n ed   [ 5 ]   to   f in d   t h to t al  r esis tan ce   co ef f icien t.     =  + +  + = 1 2 2     ( 1 )     W h er C F   f r ictio n al  r esis tan ce ,   C i n cr em en tal  r esis tan ce ,   C AA   a ir   r esis tan ce ,   C r esid u al  r esis tan ce ,   an d   C T   t o tal  r esis tan ce   co ef f icien t.   Valu o f   wetted   s u r f ac e,   S c an   b esti m ated   with   d if f er en t m eth o d s   an d   f o r m u las   ex is t b ased   o n   o n ly   th b o at' s   m ain   d im en s io n s .     = 1 . 025   ×    ( + 1 . 7 )   ( 2 )       T h v alu o f   f r ictio n al  r esis tan ce ,   C ca n   b o b tain ed   b y   u s in g   ( 3 ) .      = 0 . 075 (  2 ) 2   1 2 2     ( 3 )     T h v alu o f   to tal  r esis tan ce ,   R TT ca n   b d ef in ed   as   ( 4 ) .      = 1 2 2     ( 4)     T o tal  p r o p u ls iv ef f icien c y   ca n   b d e f in ed   as   ( 5 ) .                         η   =   η   +   η   +   η   +   η     ( 5)     W h er H   h u ll  ef f icien cy ,   o   p r o p eller   in   o p en   wate r   co n d itio n ,   r elativ r o tat iv ef f icien cy ,   an d     tr an s m is s io n   ef f icien c y .   T h p r o p u ls io n   p o wer    ,   th e   ef f ec tiv p o wer   ca n   b ca lcu l ated   u s in g   ( 6 )   [ 5 ] - [ 7 ] .     P =   R   ×   V      ( 6)     W h er   t o tal  r esis tan ce   a n d   V   =   b o at   v elo city .   Po wer   r eq u ir em e n f o r   p r o p u ls io n   ca n   b e   esti m ated ,   P u s in g   ( 7 ) .     P =   P   ×   η     ( 7)     W h er P E   e f f ec tiv p o wer   a n d     t o tal  p r o p u ls iv ef f ici en cy .   Fig u r 3   illu s tr ates  th p o wer   r eq u ir e m en t   o f   th PHEPW T   at  s tead y - s tate  s p ee d s .   T h is   r elatio n s h ip   is   cr u cial  f o r   d eter m i n in g   a p p r o p r iate  co m p o n e n t   s izin g   an d   s y s tem   o p tim izatio n   [ 2 5 ] .   B ased   o n   th p o wer   r e q u ir em en t   o f   PHEPW T   f o r   s t ea d y   s tate,   th e   m ain   co m p o n en ts   s u ch   as E M,   E SS ,   an d   I C E   ar s elec ted .       2 . 2 . 1 .   E lect ric  m a chine   T h p o wer   r e q u ir em e n t   o f   th elec tr ic  m ac h in p r o p u ls io n   ( P EM )   is   d eter m in ed   b y   th m ax im u m   s p ee d   o f   th b o at.   T h d esig n ed   m ax im u m   s p ee d   is   ass u m ed   to   b 5 0   k m /h   ( r ed   cir cle) .   All  ca lcu latio n s   ar u n d er tak e n   with   m ax im u m   m a s s .   T o   ac h iev 5 0   k m /h ,   th P EM   is     P EM  ( 5 0   k m / h )   1 4 . 7 8   k W   ( 8 )     I f   th s p ee d   r eq u ir e m en is   r elax ed ,   th e   m o to r   s ize  an d   co s ca n   b r ed u ce d .   T o   g iv an   ex am p le,   o n co u ld   d esig n   th b o at  to   r u n   at  c r u is in g   s p ee d   o f   3 5   k m /h   ( as  in d icate d   b y   t h r e d   c ir cle) ,   wh ich   wo u ld   s till   m ee t   u n d er tak in g   r eq u ir e m en ts ,   an d   y o u d   b a b le  to   u s s m aller   ( ch ea p er )   p r o p u ls i o n   m o t o r .     P EM,   co n tin u o u s   P EM  ( 4 0   k m / h )   7 . 7 5   k W   ( 9 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       C o mp a r a tive  s tu d o f fu el  ec o n o my  a n d   emiss io n s   fo r     ( A h ma d   Lu q ma n u l H a kim  A h m a d   Ta r miz i )   29       Fig u r 3 .   PHEPW T   p o wer   r e q u ir em en t f o r   s tead y   s tate  v elo c ity       2 . 2 . 2 .   E nerg y   s t o ra g e   s y s t em   T h er e   ar e   two   p r im ar y   en e r g y   s to r ag n ee d s m ax im u m   p o w er   an d   av ailab le   en er g y .   Fro m   Fig u r 3 th p r o v i d ed   en er g y   is   ex p ec t ed   to   b en o u g h   f o r   1 0   k m   ( g r ee n   cir cle )   in   p u r elec tr ic  an d   d r iv in g   m o d e .   I ts   av er ag v el o city   is   o f   th e   o r d e r   o f   1 0   k m /h ,   an d   f o r   s im p li f ied   ca lcu latio n ,   a   s p ee d   o f   1 0   k m /h   is   ass u m ed .   T h is   is   b ec au s th av er ag s p ee d   d ep e n d s   o n   a   h ig h e r   p lat ea u   s p ee d   b eh a v io r   with   h ig h   n u m b er   o f   s tar ts   an d   s to p s .   T h P EM  r eq u ir e d   to   d r iv th e   b o at  at  s p ee d   o f   1 0   k m /h   is   as f o llo ws:     P EM  ( 1 0   k m / h )   0 . 1 4   k W   ( 10)     B ased   o n   th e   r ea d in g ,   th e   o v e r all  ef f icien cy   o f   th d r iv etr ai n   is   ab o u 8 4 . 1   %.  Ass u m in g   th o v e r all  ef f icien cy   o f   th d r iv etr ain   is   8 0 %.     E s s ,   m in   ( 2 0   k m   / 2 0   k m /h )   ×   ( 0 . 1 4   k W /0 . 8 )   0 . 2   k W h   ( 1 1 )     T h b atter y   p o wer   ( P ESS )   s h o u ld   b s u f f icien to   b o o s th p r o p u ls io n   m o to r   to   its   h ig h es p o wer .   Ma x im u m   m o to r   p o wer   is   1 . 5   tim es  th c o n tin u o u s   m o to r   p o wer .     P ESS,   m ax   1 . 5   ×   P EM,   co n tin u o u s     P ICE,   co n tin u o u s                         1 . 5   ×   7 . 7 5   k W     7   k W   4 . 6   k W     ( 1 2 )     I n   o r d er   to   ac h iev f u ll p er f o r m an ce ,   a   m a x im u m   d is ch ar g o f   3 C   ( 3   tim es th r ated   ca p ac i ty )   was a s s u m ed .     E ESS,   m ax   =   P ESS,   m ax   3 x h   1 . 5 4   k W     2 . 2 . 3 .   I nte rna l c o m bu s t io n e ng ine    T h I C E   d em a n d s   ar e   b ased   o n   th e   av er a g p o wer   d e m an d s   f o r   th s er ies  PHEPW T   p o wer tr ain   co n ce p as  s h o wn   in   Fig u r 3 .   T h m ax im u m   s p ee d   is   ass u m ed   to   d eter m i n e   th av e r ag p o wer   at  o p tim al   ca s e,   cr u is in g   at  3 0 k m /h   ( b lu cir cle) .   T h o u tp u p o wer   r e q u ir em en t f o r   th I C E   ( P ICE )   is   g i v en   b y :     P ICE,   co n tin u o u s   P EM  ( 3 0   k m /h )   3 . 3 7   k W     T h elec tr ic  o u tp u t   p o we r   is   4   k W ,   with   an   esti m ated   ef f icien cy   o f   8 5 % .   T h m ec h an ical  i n p u p o wer   h as  t o   b 7   k W .   T h is   is   th m in im u m   P ICE   r eq u ir em en t:     P ICE,   co n tin u o u s   7   k W     T ab le  4   lis ts   th esti m ated   m ain   co m p o n en ts   o f   th PHEPW T   p o wer tr ain ,   wh ich   ar E M,   I C E ,   an d   E SS ,   b ased   o n   ea ch   c o m p o n en t' s   s p ec if icatio n s   an d   r eq u ir e m en ts   d u r in g   th s izin g   p r o ce s s .   T h e   v alu is   esti m ated   to   b ar o u n d   1 5   k W   f o r   I C E ,   3 0   k W   f o r   E M ,   an d   7   k W   f o r   E SS .     2 . 3 .       Adv a nced  v ehicle  s im ula t o ( ADVISOR )   s o f t wa re   Simu latio n   to o ls   ar e   cr itical  f o r   th e   im p lem en tatio n   an d   v e r if icatio n   o f   th ese  s tr ateg ies  ah ea d   o f   r ea ap p licatio n s .   Hen ce ,   i n   th is   s ec tio n ,   th v eh icle  s im u lato r s   t h at  wer u s ed   i n   th i n itial  p h ase  f o r   th e   s tr ateg y   d ev elo p m e n o f   v e h icles  ar e   in tr o d u ce d .   E f f ec tiv e   an d   r e liab le  s o f twar to o ls   p lay   a   cr itical  r o le  in   th e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t Vo l.  1 7 ,   No .   1 Ma r c h   20 2 6 :   25 - 36   30   o p tim izatio n   o f   v eh icle  s tr u ct u r an d   th v er if icatio n   o f   c o n tr o s tr ateg ies.  T h s im u latio n   to o ls   th at  h av e   b ee n   u s ed   f o r   a d v an ce d   h y b r id   elec tr ic  p o wer tr ain   r esear ch   a r e   ADVI SOR   [ 9 ] .     ADVI SOR ,   an   ab b r e v iatio n   o f   Ad v a n ce d   Veh icle  Simu lato r ,   was  d e v elo p e d   b y   th Un it ed   States   Natio n al  R en ewa b le  E n er g y   L ab o r ato r y .   I t w as d ev elo p e d   f o r   th an aly s is   o f   p er f o r m an ce ,   f u el  ec o n o m y ,   an d   em is s io n s   o f   co n v e n tio n al,   el ec tr ic,   h y b r id   elec tr ic,   a n d   f u el  ce ll  v eh icles  [ 1 2 ] .   T h s p ec if icatio n s   o f   th e   PHEPW T s   I C E ,   E M,   an d   E SS   wer f ir s m o d elled   a n d   s im u lated   in   MA T L AB /Si m u lin k   to   v e r if y   t h co m p atib ilit y   an d   p e r f o r m an ce   o f   th s y s tem .   T h ese  v al id ated   d esig n s   wer e   th en   in co r p o r ated   in to   th e   ADVI SOR   s im u latio n   to o f o r   f u r th er   o p tim ized   p e r f o r m an ce .   Fig u r 4   illu s tr ates  th im p lem en tatio n   o f   th e   PHEPW T   co n f ig u r atio n   with in   th ADVI SO R   s im u latio n   en v ir o n m e n t.  B ased   o n   th p r ev io u s ly   d ef i n ed   p o wer tr ain   s etu p ,   th m o d el   was  s im u lated   to   an aly ze   s y s tem   p er f o r m an ce   u n d e r   r ea lis tic  o p er atin g   co n d itio n s .   T h ADVI SOR   p latf o r m   was  th en   u s ed   to   co m p ar th f u el  co n s u m p tio n   an d   em is s io n   p er f o r m an ce   b etwe en   th PHE PW T   m o d el  an d   th ADVI SOR   m o d el.       T ab le  4 .   Selecte d   co m p o n en p ar am eter s   an d   s p ec if icatio n   C o m p o n e n t   S p e c i f i c a t i o n s   I C E   1 5   k W   @   3 0 0 0   r p m   C o m p r e ss i o n - I g n i t i o n   m o d e   EM     3 0   k W   3 - p h a se   m o t o r   To r q u e :   4 9   Nm   ESS   Li t h i u m   me t a l   b a t t e r y     7   k W ,   3   k W h           Fig u r 4 .   ADVI SOR   f r o n t d is p lay   f o r   PHEPW T   co n f ig u r ati o n       3.   RE SU L T S A ND   D I SCU SS I O   T h is   s ec tio n   to u ch ed   on   t h d is cu s s io n   ab o u th p o wer   r e q u ir em en an d   s p ee d   g r ap h   o f   6   d r iv in g   cy cles  an d   th co m p o n e n s izin g   f o r   th e   r iv er   d r iv in g   c y cle.   Nex t,  s im u latio n   wa s   co n d u cted   u s in g   ADVI SOR   to   s ee   wh eth er   th PHEPW T   m o d el  o r   th e   ADVI SOR   m o d el  is   m o r ef f icie n in   ter m s   o f   f u el   ec o n o m y   an d   em is s io n s .     3 . 1 .     P o wer   re qu irem ent   f o ea ch  driv ing   cy cle   T o   ev alu ate  th s u itab ilit y   an d   ef f icien cy   o f   th PHEPW T   p o wer tr ain ,   it  is   ess en tial  to   a n aly ze   th p o wer   r eq u ir e m en ts   ac r o s s   v ar io u s   r ea l - wo r ld   o p e r atin g   r o u tes.  E ac h   d r iv in g   cy cle  in   th is   s tu d y   r ef lects  d if f er en n a v ig atio n al  co n d itio n s ,   s u ch   as  cr u is in g   s p ee d ,   p ass en g er   ac tiv ity ,   an d   r o u te  ch ar ac ter is tics ,   wh ich   d ir ec tly   in f lu en ce   t h p r o p u ls i o n   p o wer   d em an d .   T h is   s ec tio n   p r esen ts   th p o we r   an d   s p ee d   p r o f iles   f o r   s ix   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       C o mp a r a tive  s tu d o f fu el  ec o n o my  a n d   emiss io n s   fo r     ( A h ma d   Lu q ma n u l H a kim  A h m a d   Ta r miz i )   31   s elec ted   d r iv in g   cy cles,  h ig h lig h tin g   t h v a r iatio n s   in   p o wer   r e q u ir em e n ts   an d   t h e ir   im p licatio n s   f o r   co m p o n en t sizin g ,   p a r ticu lar ly   f o r   th e   E M,   I C E ,   an d   E SS ,   as sh o wn   in   Fig u r e s   5 - 10.   Fro m   Fi g u r e   5 ,   t h e   h i g h est   p o wer   n e ed e d   to   p r o p el   t h e   b o at   is   a b o u t   6 . 9   k W   wi t h   th e   m ax i m u m   s p ee d   o f   3 3   k m / h   f o r   t h P u l a u   W a r i s an   d r i v i n g   c y cle .   D u r i n g   t h e   v o y ag e,   t h e   p o w er   r eq u i r em en g r a p h   p l u n g es  t o   a   v al u o f   0   k W   b e ca u s e   t h e   b o at  s t o p s   at  s e v e r al   c h e c k p o i n ts   th at   h av b ee n   s et  f o r   t o u r is ts   to   ta k e   p ict u r es   a n d   s ee   t h e   ar ch ite ct u r e   a n d   s c en er y   at   th at   c h ec k p o i n t .   T h e   m ax i m u m   p o we r   r eq u i r em en t   o f   t h b o a t in   F ig u r e   6   is   1 3 . 4   k W   wi th   m a x i m u m   s p ee d   o f   4 6   k m / h .   Ne x t ,   Fi g u r e   7   s h o ws   t h e   Se b er an g   T a k i r   d r iv in g   c y cle .   T h e   m a x i m u m   p o we r   t h a t   ta k es   to   p r o p e l   t h e   b o at   is   1 . 1   k W ,   w h ic h   is   th e   l o w est   p o we r   n ee d ed   co m p a r e d   t o   t h e   o t h e r   d r iv in g   c y cles   d u e   t o   t h b o a t   s ai li n g   th r o u g h   t h e   r o u te ,   o n l y   d r i v i n g   at   a   s p ee d   o f   2 0 . 6   k m / h .   F r o m   Fig u r 8 ,   t h m a x i m u m   p o w er   r e q u i r e m e n f o r   t h K a m p u n g   L a u d r i v i n g   c y c le  is   1 6   k W   wit h   t h m a x i m u m   s p e ed   o f   5 1   k m / h .   O th e r   t h a n   i n   Fi g u r e   9 ,   t h e   p o w er   r e q u i r e m e n t   t o   p r o p e l   t h e   b o at   i s   1 9 . 7   k W   wit h   a   m a x i m u m   s p e ed   o f   5 5   k m / h .   L astl y ,   as  s h o w n   i n   F ig u r 1 0 ,   d if f e r en f r o m   o th er   d r i v i n g   cy cles ,   t h e   v o y a g e   th r o u g h   t h e   Pu la u   K ap as  r o u t u s e d   s p ee d b o at ,   w h i le  o n   t h o th er   r o u t e,   r e cr ea t io n a b o at .   I n   a d d it io n ,   t o   r e ac h   th d es ti n at io n   q u ic k l y ,   t h e   b o at   u s ed   h i g h   p o we r ,   w h i c h   is   4 3   k W ,   wi th   a   m a x i m u m   s p e ed   o f   7 2   k m /h .           ( a)   ( b )     Fig u r 5 .   Po wer   r eq u ir e m en t a n d   b o at   s p ee d   f o r   th Pu lau   W ar is an   d r iv in g   cy cle:    ( a)   p o wer   r eq u i r em en t a n d   ( b )   b o at  s p ee d           ( a)   ( b )     Fig u r 6 .   Po wer   r eq u ir e m en t a n d   b o at   s p ee d   f o r   th Ku ala  T er en g g a n u   d r iv in g   cy cle:    ( a)   p o wer   r eq u i r em en t a n d   ( b )   b o at  s p ee d           ( a)   ( b )     Fig u r 7 .   Po wer   r eq u ir e m en t a n d   b o at   s p ee d   f o r   th Seb e r an g   T ak ir   d r iv in g   cy cle:    ( a)   p o wer   r eq u i r em en t a n d   ( b )   b o at  s p ee d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t Vo l.  1 7 ,   No .   1 Ma r c h   20 2 6 :   25 - 36   32       ( a)   ( b )     Fig u r 8 .   Po wer   r eq u ir e m en t a n d   b o at   s p ee d   f o r   th Kam p u n g   L au t d r iv in g   c y cle:    ( a)   p o wer   r eq u i r em en t a n d   ( b )   b o at  s p ee d           ( a)   ( b )     Fig u r 9 .   Po wer   r eq u ir e m en t a n d   b o at   s p ee d   f o r   th T asik   Ke n y ir   d r i v in g   c y cle:    ( a)   p o wer   r eq u i r em en t a n d   ( b )   b o at  s p ee d           ( a)   ( b )     Fig u r 1 0 .   Po wer   r eq u ir em en an d   b o at  s p ee d   f o r   th Pu lau   Kap as d r iv in g   c y cle:    ( a)   p o wer   r eq u i r em en t a n d   ( b )   b o at  s p ee d       Fro m   th p o wer   r eq u i r em en t ,   th co m p o n e n s izin g   b ased   o n   th wate r   d r iv in g   cy cl ca n   b esti m ated   u s in g   p o wer   f l o a n aly s is   f r o m   t h p o wer   r eq u ir em en g r a p h   f o r   ea ch   d r iv i n g   cy cle.   T h p o wer   r eq u ir em e n f o r   E M,   I C E ,   an d   E SS   f o r   ea ch   d r iv in g   cy cl is   s tated   in   T ab le  5 .   T h e   o v er all  s tr u ctu r e   o f   PHEPW T   i s   r elev an an d   f its   th p u r p o s e.   Fro m   th s elec ted   co m p o n en t,  t h s p ec if icatio n   o f   PHEPW T   is   s u itab le  an d   in   th e x p ec ted   r an g f o r   ev er y   d r i v in g   c y cle  ex ce p th Pu lau   Kap as  d r iv i n g   r o u te  d u e   to   th h ig h   p o wer   n ee d ed   to   m ee t th s p ee d   r eq u ir em en t f o r   s p ee d b o at       T ab le  5 .   C o m p o n en t sizin g   f o r   r iv er   d r iv in g   c y cle   D r i v i n g   c y c l e   PW   KT   ST   KL   TK   PK   EM   P E M   ( k W )   9 . 7 2   1 3 . 0 5   1 . 3 0   1 7 . 0 9   1 9 . 6 8   4 5 . 8 1     P EM ,   c o n t i n u o u s   =   P E M   ( k W )   5 . 5 9   8 . 0 2   0 . 9 2   8 . 6 0   1 1 . 0 1   3 8 . 3 4   I C E   P ICE ,   c o n t i n u o u =   P EM   ( k W )   1 . 5 0   1 . 1 9   0 . 3 4   3 . 9 8   5 . 2 9   2 0 . 6 2     P ICE ,   c o n t i n u o u s ( k W )   3 . 0 0   2 . 5 0   0 . 7 0   8 . 0 0   1 0 . 0 0   3 5 . 0 0   ESS   P E M   ( k W )   0 . 1 0   0 . 2 0   0 . 1 8   0 . 1 9   0 . 5 0   1 0 . 3 6     E E S S ,   m i n   ( k W h )   0 . 1 3   0 . 3 5   0 . 2 3   0 . 2 4   0 . 6 3   1 2 . 9 5     P E S S ,   ma x   ( k W )   3 . 3 8   9 . 5 3   0 . 1 6   4 . 9 0   6 . 5 2   1 7 . 5 1     E E S S   ( k W h )   1 . 1 3   3 . 1 8   0 . 1   1 . 7 0   2 . 2 0   9 . 1 7   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       C o mp a r a tive  s tu d o f fu el  ec o n o my  a n d   emiss io n s   fo r     ( A h ma d   Lu q ma n u l H a kim  A h m a d   Ta r miz i )   33   3 . 2 .     Ana ly s is   o f   f uel e co no my   a nd   em is s io ns   s er ies  o f   s im u latio n s   was   c o n d u cte d   u s in g   s ix   d r iv in g   c y cles:  P W   r iv er   d r iv in g   cy cle,   KT   r iv er   d r iv in g   cy cle,   ST  r iv er   d r iv in g   cy cle,   KL   r iv er   d r iv in g   cy c le,   T r iv er   d r iv in g   cy cle,   a n d   PK  r iv er   d r iv in g   cy cle.   T h p u r p o s o f   th is   an aly s is   is   to   co m p ar th f u el  ec o n o m y   an d   e m is s io n s ,   in clu d in g   HC ,   C O,   an d   NO X ,   f o r   v ar io u s   v eh icle  p o wer tr ain s   am o n g   t h PHEPW T   an d   ADVI SOR   m o d els .   T ab le  6   lis ts   th ch ar ac ter is tics   o f   th PHEPW T   m o d el  an d   th ADVI SOR   m o d el.       T ab le  6 .   T h p o wer t r ain   s p ec i f icatio n s   C o m p o n e n t   P H EPW S p e c i f i c a t i o n s   A D V I S O R   S p e c i f i c a t i o n s   I C E   2 0   k W   @   3 0 0 0   r p m   C o m p r e ss i o n - I g n i t i o n   m o d e   2 0   k W   @   3 0 0 0   r p m       EM   1 5   k W   3 - p h a se   m o t o r   To r q u e :   4 9 N m   1 5   k W   A C   I n d u c t i o n   m o t o r   ESS   Li t h i u m   M e t a l   B a t t e r y     7   k W ,   3   k W h   Li ,   7 k W ,   3   k W h       T h f u el  ec o n o m y   o f   th PHE PW T   m o d el  is   ca lcu lated   as   ( 1 3 ) ,          =         ( 1 3 )     wh er D   is   th test   d is tan ce   in   m iles ,   an d       is   th v o l u m o f   f u el  c o n s u m ed   in   g all o n s .   T h FE  o f   th e   PHEPW T   i s   ca lcu lated   b y   ( 1 4 ) .          =   +          ( 1 4 )     W h er       is   co n v er s io n   f ac to r   eq u al  to   7 9 . 2 5   k W h /g allo n ,   in d icatin g   th en er g y   eq u iv a len o f   p etr o an d   elec tr icity ,   an d         is   th n ec ess ar y   elec tr ical  r ec h ar g en er g y   ( in   k W h ) .   T o   ca lcu late  th is   v alu e,   th en er g y   co n ten o f   g allo n   o f   p etr o is   ex p r ess ed   in   ter m s   o f   elec tr ical  en er g y ,   wh ich   is   7 9 . 2 5   k W h   p er   g allo n .                     = |           | ×   100     ( 1 5 )     T h f u el  ec o n o m y   o f   th e   PHEPW T   p o wer tr ain   f o r   th Pu la u   W ar is an   r iv er   d r iv c y cle  is   im p r o v ed   b y   ab o u 4 7 . 3   m p g   co m p ar e d   to   th ADVI SOR   m o d el ,   wh ich   is   3 1 . 1 3   m p g ,   s h o win g   PHEPW T   i s   m o r ef f icien b y   3 4 . 2 %.  T h e n ,   th im p r o v em e n b y   6 7 . 5   m p g   f r o m   PHEPW T   an d   5 4 . 4 9   m p g   f r o m   th ADVI SOR   m o d el  f o r   t h KT   r iv er   d r i v cy cle  s h o ws  an   FE  im p r o v em en b y   1 9 . 3 %.  Fo r   th ST  d r i v cy cle,   4 3 . 3   m p g   f r o m   PHEPW T   an d   3 3 . 1   m p g   f r o m   th ADVI SOR   m o d el .   T h p er ce n tag e   o f   FE  im p r o v em en f o r   t h ST   d r iv in g   cy cle  is   1 2 . 7 %.   T h i n cr ea s in g   o f   f u el  ec o n o m y   wa s   also   r ec o r d ed   f o r   th Kam p u n g   L au r iv er   d r iv cy cle ,   wh ich   is   2 3 . 3 m o r t h an   th e   ADVI SOR   m o d el ,   w h ile  f o r   th T d r iv e   cy cle ,   th im p r o v em en was   f r o m   4 7 . 2   m p g   f o r   th PHEPW T   m o d el  an d   3 2 . 9 3 f o r   th ADVI SO R   m o d el.   L astl y ,   f o r   th Pu lau   Kap as   d r iv cy cle,   th f u el  ec o n o m y   f r o m   t h PHEPW T   m o d el  was  4 1 . 4   m p g ,   wh ile  f r o m   th ADVI SOR   m o d el   was  3 0 . 4 3   m p g .   Mo s o f   th f u el  ec o n o m y   f o r   th PH E PW T   p o wer tr ain   is   r ed u ce d   co m p ar e d   to   th ADVI SOR   m o d el ,   u p   to   1 2 . 7 % to   3 4 . 2 %.  T a b le   7   s h o ws   th f u el  ec o n o m y   f o r   6   d r iv in g   c y cles.       T ab le  7 .   Fu el  ec o n o m y   f o r   6   d r iv in g   cy cles   D r i v i n g   c y c l e   F u e l   e c o n o my   ( mp g )     P H EPW T   A D V I S O R     PW   4 7 . 3   3 1 . 1 3     KT   6 7 . 5   5 4 . 4 9     ST   4 3 . 3   3 7 . 7 9     KL   4 4 . 6   3 4 . 2 3     TK   4 7 . 2   3 2 . 9 3     PK   4 1 . 4   3 0 . 4 3         T h cr iter ia   p o llu tan t   em is s io n s   g en er ate d   f r o m   f u el   co m b u s tio n   b y   I C E   in clu d HC ,   C O ,   an d   NO x T h an aly s is   o f   em is s io n s   was  ca r r ied   o u u s in g   th e   PHEPW T   m o d el  an d   th e   ADVI SOR   m o d el.   T h e   PHEPW T   an d   ADVI SO R   m o d el  is   b ased   o n   th s im u latio n   r esu lts   o f   em is s io n s   s u ch   a s   HC ,   C O,   an d   NO x Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t Vo l.  1 7 ,   No .   1 Ma r c h   20 2 6 :   25 - 36   34   T h ese  g r ap h s   s h o t h em is s io n s   o f   th ese  p o llu tan ts   f o r   th d r iv in g   c y cle ,   in clu d in g   PW   r i v er   r o u te,   KT   r iv e r   r o u te,   KL   r i v er   r o u te,   ST  r iv e r   r o u te,   PK r iv e r   r o u te ,   an d   T K   r iv er   r o u te.   T h em is s io n s   o f   th PHEPW T   wer e   b ased   o n   th e   r ea l - tim e   d ata  r ec o r d e d   d u r in g   th e   v o y a g e.   Du r in g   th v o y ag e ,   th s p ee d   o f   th b o at  was   n o co n s is ten t ;   th u s ,   t h em is s io n   lev el  was  ir r eg u lar .   T h g r a p h   s h o ws   an o th er   p o llu tan em is s io n s   wh ich   is   p ar ticu late  m atter   ( PM) .   Par ticu late  m atter   is   n o co n s id er ed   in   th is   p ap er .   T h at  is   th r ea s o n   wh y   th lev el  o f   PM  r em ai n s   at  th e   lo west lev el  in   th g r a p h .   T h Seb er an g   T a k ir   d r i v in g   c y cle  r elea s ed   th h ig h est  em i s s io n   o f   HC ,   wh ich   is   2 . 6 2 8   g /m .   Pu lau   Kap as  d r iv in g   cy cle  r elea s ed   th C a s   m u ch   as  5 . 6 2 4   g /m ,   wh ich   is   th h ig h est  co m p ar ed   to   th o th e r   d r iv in g   cy cles .   T h PK  d r iv in g   cy cle  also   r elea s ed   th e   h ig h est  NO x   as  m u ch   as  0 . 4 6 6   g /m .   T h e   f ac to r   th at   ca u s es  th PK  d r iv in g   cy cle  is   th h ig h est  d r iv in g   c y cle  th at  r elea s es  C an d   NO x   b ec au s o f   th u s ag e   o f   th e   h ig h est p o wer   to   p r o p el  th b o at.   T ab le   8   s h o ws th o v er all  e m is s io n s   f o r   6   d r i v in g   c y cles.       T ab le  8 .   E m is s io n s   f o r   th s ix   d r iv in g   c y cles   D r i v i n g   c y c l e   Emi ssi o n s ( g r a ms / mi l e )   HC   CO   NOx   P H EPW T   A D V I S O R   P H EPW T   A D V I S O R   P H EPW T   A D V I S O R   PW   1 . 1 5 6   1 . 8 4 6   1 . 0 0 9   1 . 5 9 2   0 . 1 0 8   0 . 1 2 8   KT   0 . 6 7 6   1 . 1 4   0 . 6 8 8   1 . 0 5 6   0 . 1 1 6   0 . 1 0 5   ST   2 . 6 2 8   4 . 6 8 7   2 . 5 8 1   3 . 9 7 7   0 . 2 3 5   0 . 0 8 1   KL   0 . 8 3 8   1 . 4 9 7   1 . 2 6 9   2 . 1 1 9   0 . 3 7 7   0 . 5 5 2   TK   0 . 6 3 2   1 . 3 1 1   2 . 4 6 7   1 . 2 2 1   0 . 2 5 0   0 . 1 8 5   PK   1 . 2 8 1   1 . 6 2 4   5 . 6 2 4   1 . 8 5 7   0 . 4 6 6   0 . 4 7 8       B y   in s er tin g   th s p ec if icatio n   o f   PHEPW T ,   lik th v alu o f   I C E ,   E M,   an d   E SS ,   th an aly s is   o f   f u el  ec o n o m y   an d   em is s io n   f o r   ea ch   d r iv i n g   cy cle   was  d ef in ed .   Fro m   th a n aly s is   o f   r esu lts   s h o wn   in   T ab les  an d   8 ,   th e   d if f er en d r iv in g   c y cles  s h o wed   d if f e r en t   r esu lts   o f   f u el  ec o n o m y   an d   em is s io n s   d u to   th e   p o wer   u s ed   d u r in g   th v o y a g e.   Fro m   th r esu lt,  an   im p r o v em e n was  ac h iev ed   b y   th PHEPW T   m o d el  co m p a r ed   to   th ADVI SOR   m o d el  b ec au s it  was  ab le  to   g et  g o o d   f u el  ec o n o m y ,   wh ich   was  u p   t o   3 0 an d ,   o n   a v er ag e ,   1 0 % h ig h er   th an   ADVI SOR .     Fo r   em is s io n ,   th PHEPW T   m o d el  s h o ws   th r esu lt  o f   th r ee - ty p em is s io n ,   s u ch   as  HC ,   C O,   an d   NO x .   T h r esu lts   s h o wed   th at  th PHEPW T   m o d el  h as  lo wer   em is s io n ,   n o m o r th an   2   g r am s /m ile ,   ex ce p f o r   th em is s io n   o f   C f r o m   Pu lau   Kap as  ( PK)   d r iv in g   cy cle ,   b ec au s th T an d   PK  wer u s in g   s p ee d b o at ,   wh ich   ca u s es  m o r e   p o wer   to   b u s ed   co m p a r ed   t o   th o th e r   d r i v in g   c y cles   th at  u s ed   r ec r ea tio n al   b o at.   T h em is s io n   o f   r e g u lat ed   p o llu ta n ts   f r o m   th ADVI SOR   m o d el  is   m u ch   h ig h e r   t h an   th e   PHEPW T   m o d el  th at  ca u s es e v en   h ig h e r   p o llu tio n   r ates to   o cc u r .       4.   CO NCLU SI O   I n   th e   p r esen tim e,   co m m er ci al  r ec r ea tio n al  b o ats  u s f u el  an d   I C E   as  th ei r   m ain   en er g y   s o u r ce s   in   o r d er   to   d r iv th b o at;  h o wev er ,   th is   is   h ar m f u an d   d a n g er o u s   to   th en v ir o n m en t.  L o o k in g   to war d s   th f u tu r e,   r esear c h   o n   th d ev el o p m en o f   tech n o l o g ies  th at  ca n   im p r o v th ef f icien c y   o f   PHEPW T   s u ch   as  b etter   b atter y   m an ag em e n s y s tem s   an d   o p tim ized   p o wer tr a in   d esig n .   Ad d itio n ally ,   r esear ch   s h o u ld   b d o n to   ex p lo r th e   p o te n tial  o f   PHEV   to   im p r o v th e   u tili za tio n   o f   r en ewa b le  en er g y   s o u r ce s   an d   r e d u ce   em is s io n s .   T h is   p ap er   h as  s h o wn   th at  th PHEPW T   m o d el  s u cc ess f u lly   im p r o v es  th e   v eh icle  f u el  ec o n o m y   an d   lo wer s   th b o at  em is s io n   b y   d esig n in g   s p ec if ic  p o w er tr ain   en v ir o n m en tally   f r ien d ly   co m p ar ed   to   t h e   ADVI SOR   m o d el.   T h m o d el  was  b u ilt  b ased   o n   th p ar am eter s ,   s p ec if icatio n ,   an d   r eq u ir em en ts   ap p r o p r iate   to   th PHEPW T   co n d itio n .   T h an aly s is   f o r   th f u el  ec o n o m y   an d   em is s io n s   h as  b ee n   d o n in   ADVI SOR   s h o ws  th at  th e   PHEPW T   m o d el  r elea s ed   a   s m all  p er ce n tag e   o f   em is s io n s   an d   h as  h ig h   f u e ec o n o m y   in   all   6 - d r iv in g   c y cles.   Fin ally ,   f u tu r r esear ch   s h o u ld   b f o cu s ed   o n   th ec o n o m ic  f ea s ib ilit y   o f   PHEV   an d   th eir   p o ten tial  to   r ed u ce   th e   co s o f   tr an s p o r tatio n .   O v er all,   th is   p ap er   p r o v i d es  v alu a b le  in s ig h t s   in to   th e   p o ten tial  o f   PHEV   to   r ed u ce   em is s io n s   an d   f u el  c o n s u m p tio n .       ACK NO WL E DG M E N T S   T h au th o r s   wo u ld   lik to   t h a n k   Un iv er s iti  Ma lay s ia  T er en g g an u   ( UM T )   an d   th Min is tr y   o f   Hig h e r   E d u ca tio n   o f   Ma lay s ia  f o r   s u p p o r tin g   th is   r esear c h .   T h a u t h o r s   also   ex p r ess   th eir   s in ce r e   ap p r ec iatio n   t o   th e   Facu lty   o f   Oce an   E n g in ee r i n g   T ec h n o lo g y   ( FTKK ) ,   UM T ,   f o r   all  th eir   h el p   an d   s u p p o r t.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.