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.   1 6 ,   No .   2 A p r il   20 2 6 ,   p p .   629 ~ 637   I SS N:  2088 - 8 7 0 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijece. v 1 6 i 2 . pp 6 2 9 - 6 3 7           629       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m   Photo v o ltaic sto r a g e sy stem enha n cement - ba sed sup ercapa citor  co ntrol       Ahm ed  M a hm o ud   So lim a n 1, 2 ,   Adel  A.   E lba s et 1 ,   As hra f   Na s E ldeen 3     1 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   E n g i n e e r i n g ,   M i n i a   U n i v e r si t y ,   M i n y a ,   E g y p t   2 La b o r a t o r y   o f   M i n i a   U n i v e r s i t y ,   M i n i a   U n i v e r s i t y ,   M i n y a ,   E g y p t     3 F a c u l t y   o f   En g i n e e r i n g ,   T e c h n o l o g i c a l   U n i v e r s i t y ,   A ss i u t ,   E g y p t       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ap r   2 8 ,   2 0 2 5   R ev is ed   Dec   2 3 ,   2 0 2 5   Acc ep ted   J an   1 6 ,   2 0 2 6       Th is  p a p e d isc u ss e th e   imp r o v e m e n o th e   st o ra g e   sy ste m   b y   g e tt in g   a   sta b le  v o lt a g e ,   wi th   a   larg e   in r u sh   c u rre n t   fo r   th e   b a tt e ry .   T h e   b a tt e ry   sy ste m   (BES S is  t h e   m o st   imp o rtan t   c o m p o n e n o a   p h o to v o lt a ic   (P V)   sy ste m .   Its   larg e   siz e   a ll o ws   it   to   p r o v i d e   t h e   d e sire d   h i g h   p e a k   d isc h a r g e   c u rre n ts  a n d   e x ten d   it li fe sp a n .   Ou wo r k   fo c u se o n   c o n tro t h e   in teg ra ti o n   o su p e r   c a p a c it o rs  (S C)   with   b a tt e ries   i n   o rd e r   to   m a x imiz e   t h e   b a tt e ry ' p o we r   su p p l y ,   re d u c e   th e   ri p p les   c a u se d   b y   l ig h c h a n g e p h o t o v o l taic   c e ll s,  imp ro v e   th e   b a tt e r y   li fe sp a n   a n d   su p p l y   th e   u se fu h ig h   p e a k   p o we fo a   sh o rt  p e rio d o ti m e   fo r   th e   b ig   lo a d (l ik e   m o t o rs,  train s ,   a n d   b ig   m e c h a n ism s,),   S u p e c a p a c it o rs   (S Cs)  c a n   d o   t h a sin c e   th e i in tern a l   a rc h it e c tu re   d o e n o in c l u d e   c h e m ica so lu ti o n s,   wh ich   wil re su lt   i n   h i g h   p o we d e n siti e a n d   h ig h e c h a r g e   a n d   d isc h a rg e   c u rre n ts,   a lso   lo we e n e rg y   d e n siti e s.  Th e se   lo we e n e rg y   d e n siti e will   b e   c o m p e n sa t e d   b y   a   c o m b in a ti o n   a n d   i n teg ra ti o n   with   t h e   b a tt e ry ,   e sp e c ially   th e   lea d - a c id   b a t tery .   F o c u si n g   o n   t h e   lea d   a c i d   d u e   t o   d ra w b a c k li k e   sh o r li f e ti m e ,   lo w   n u m b e o c y c les .   fro m   t h a c o m b in a ti o n   b y   sw it c h in g   t h e   c o n tr o l   c ircu it ,   i t   c a n   in c re a se   th e   b a tt e ry   li fe ti m e   a n d   re m o v e   th e   stre ss ,   e sp e c ially   in   h ig h   c u rre n l o a d s,  re d u c i n g   a b n o r m a b a tt e ry   tem p e ra tu re ,   a n d   e n su rin g   a   sig n ifi c a n t   m a ss   re d u c ti o n   o t h e   e n e rg y   st o ra g e   s y ste m   a a ll .   Also ,   b y   su p p o rti n g   t h e   S wit h   a   b u c k   b o o st  c o n v e rter  c o n tr o l,   k e e p in g   t h e   v o lt a g e   sta b le,  p re v e n ti n g   t h e   P V   v o lt a g e   c h a n g i n g   p r o b lem fr o m   t h e   P c e ll   to   a n y   sto ra g e   sy ste m s.   K ey w o r d s :   B u ck   b o o s t c o n v er ter   Hy b r id   s to r ag e     L ea d   ac id   b atter y     Ph o to v o ltaic   Su p er   ca p ac ito r   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 :   Ah m ed   Ma h m o u d   So lim a n   Dep ar tm en t o f   E lectr ical  E n g i n ee r in g ,   Facu lty   o f   E n g in ee r in g ,   Min ia  Un iv er s ity     Dam ar is ,   Min ia,   2 4 3 1 4 3 6 ,   E g y p t   E m ail:  Ah m ed _ s elem an 2 0 @ y ah o o . c o m       1.   I NT RO D UCT I O   T h n ee d   f o r   clea n ,   r e n ewa b le   en er g y   alter n ativ es  h as  b ee n   m u ch   m o r i n ten s in   r ec en y ea r s .   As  a   r esu lt,  v ar iety   o f   m eth o d s   an d   in s tr u m en ts   tailo r ed   to   h ar n e s s   an d   s to r th en er g y   th at  is   all  ar o u n d   u s   h a v g r o wn   r ap id ly .   On s u c h   to o is   th s u p er ca p ac ito r ,   w h ich   is   an   elec tr o ch em ical  d ev ice  th at  s to r es  elec tr ic   en er g y   th r o u g h   p h y s ical  p r o ce s s es  lik elec tr o s tatic  f ield s .   I ch a r g es  q u ick ly   an d   r e g ain s   its   m ax im u m   v o ltag an d   cu r r en in   s h o r am o u n o f   tim e.   T h co n s tr u ctio n   o f   th s u p er ca p ac ito r   ( SC ) ,   co n s is t s   ess en tially   o f   two   elec tr o d es,   p o s itiv an d   a   n eg ativ e   o n as  well  as  a   s ep ar ato r .   T h m ain   d is tin ctio n   b etwe en   r eg u lar   ca p ac ito r   an d   th e   SC   is   th elec tr o ly te s   th at  ar em p lo y e d   an d   th e   s ep ar ato r   t h at  s its   b etwe en   th two   elec tr o d es,   wh ich   in cr ea s es  th e   ca p ac itan ce   p r o ce s s   m o r th a n   twice  as  o f ten   as  u s u al.   I n   o u r   ex am p le,   th e   s ig n if ican ce   o f   th s u p er   ca p ac ito r   is   d em o n s tr ated   ex p er im en tally   b y   co n n ec tin g   to   s to r ag e   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.   1 6 ,   No .   2 Ap r il   20 2 6 :   6 2 9 - 637   630   m ed ia,   s u ch   as  b atter ies,  an d   g ettin g   n u m b er   o f   p o s itiv g o o d   o u tco m es,   in clu d in g   h i g h   p ea k   p o wer   s u p p ly   wh en   r e q u ir ed ,   p ar tic u lar ly   p o wer   d e n s ity .   T h e   s u n   a b ilit y   to   s h in e   th r o u g h   p h o to v o lt aic  ( PV)   ce ll  is   n o t   alwa y s   co n s tan t.  E n e r g y   s to r a g m eth o d s   en a b le  en er g y   to   b s to r ed   d u r in g   s u n n y   wea th er   an d   r elea s ed   at   clo u d y   o r   n i g h t,  it c o u ld   s ee m   lik s tr aig h tf o r war d   id ea ,   b e ca u s th s u n   d o es n o t a lway s   s h in [ 1 ] [ 2 ] .   T h lead - ac id   b atter y   h as  m an y   d is ad v an tag es,   lies   th d is ad v an tag es  in   lim ited   life   tim e,   l o w   ef f icien cy   at  h ig h   p ea k   p o wer ,   an d   c h ar g in g   p r o b lem s   lik I f   y o u   wan to   d r ain ,   y o u r   b atter y   will  tak m o r e   tim to   r ec h a r g e.   T h last   2 0 o f   th b atter y   p o wer   ca n   ta k m o r e   th an   8 0 % o f   th e   to tal  tim to   ch ar g ag ai n .   I f   y o u   p lan   to   ch ar g o v er n ig h t,  th is   is   n o g o o d   id ea ,   b u t   if   y o u   a r in   h u r r y ,   th is   ca n   b r ea p r o b lem .   Als o ,   in ef f icien en er g y   u s e.   I f   y o u   wan to   s q u ee ze   ev er y   o u n ce   o f   en er g y   y o u   ha v g o o u o f   y o u r   b atter y ,   y o u   will  b d is ap p o in ted   h er as  th ese  b atter ies  waste  1 5 o f   y o u r   to tal  en e r g y .   Fro m   o u r   in f o r m atio n   ev e r y   1 0 0   am p s   o f   p o wer ,   y o u   o n ly   s to r 8 5   am p - h o u r s   [ 1 ] [ 4 ] .   T h f aster   y o u   u s th en er g y   in   lead - ac id   b atter y ,   th less   en er g y   y o u   ca n   g et  o u t o f   it,  m ak in g   th is   b atter y   an   o v e r all  en er g y   wa s te  an d   lo s s   at  th s am tim e.   As  s h o wn   in   Fig u r 1   s h o th co m p ar is o n   ch ar g e/d is ch ar g e   cu r v SC   wi th   b atter y ,   Fig u r e   2   co m p ar is o n   lith iu m   io n   b atter y   r esp ec t o   lead   ac id   we   ca n   f in d   b ig   d if f er en ce   L i - io n   b a tter y   also   h av e   f ar   s u p er io r   d is ch ar g cu r v s u ch   th at  th e   b atter y   v o ltag f alls   v er y   litt le  u n til  alm o s f u lly   d is ch ar g ed ,   wh er ea s   f o r   lead   ac id   b atter ies,  th eir   v o ltag e   d r o p s   s ig n i f ican tly   th r o u g h o u t   th e   d is ch ar g e   r ate,   So   Du e   to   th lea d   ac id   b att er y   im p o r tan ce   an d   th e   m o s co m m o n   u s ag e   th is   d ay s ,   an d   th b ig g est  ad v a n tag es  lik lo co s w ith   co m p ar is o n   lith iu m   io n   b atter y   ca n   b e   in teg r ated   with   SC   to   b e   g et  m a x   e f f icien t.  Su c h   b ig   SC   ch ar ac ter is tics   an d   s p ec if icatio n s ,   lik b ig   in r u s h   cu r r en t   m ak e   s u p er   ca p ac ito r s   esp ec ially   s u itab le  f o r   th in teg r atio n   in   h y b r id   e n er g y   s to r ag s y s tem s ,   e. g . ,   to   s u p p o r with   lead   ac id   an d   L i - io n   b atter y ,   esp ec i ally   in   ca s o f   h ig h   p ea k   p o wer   d em a n d s . in   T a b le   1   clea r   c o m p ar is o n   b etwe en   SC ,   lead   ac id   b atter y   an d   lith i u m   io n   o n e,   th e r ar d if f er en ce   in   p ar am eter   v ar iatio n   f o r   ea ch   o n e,   t h m o s t   s ig n if ican th en e r g y   d en s ity   an d   ef f icien cy   p a r am eter   f o r   l ea d   ac id ,   o u r   d ea to   e n h an ce   an d   tr y   to   en h an ce   ef f icien cy ,   to   r ea ch   lik th li th iu m   io n   o n e,   we  will  co n ce n tr ate  o n   lead   ac id   b atter y   d u to   s h o r life   tim e,   an d   lo we r   n u m b e r   o f   c h ar g i n g /d is ch ar g in g   c y cles.  I is   v er y   im p o r ta n to   n o te   th at   th in teg r atio n   o f   elec tr o ch em ical  ca p ac ito r s   with   b atter y   r eq u ests   an   ac cu r ate   ca lcu latio n   to   p r ev e n an y   p r o b lem   r elate d   t o   th e   u s o f   s u ch   tech n o lo g y ,   esp ec ially   in   th p h o to v o ltaic  ( PV)   en v ir o n m e n t,  an d   all  o th e r   s y s tem s   w ill  u s e   s to r ag m ed ia  at  all.   W will  o b s er v in   o u r   wo r k   e x p er im e n tally   in   th is   m o d el  b y   MA T L AB /Si m u lin k   h o th at  co m b i n atio n   a n d   th s witch in g   o n /o f f   in te g r atio n   with   SC   will  s u p p o r p ea k   p o wer   wh en   ex ce s s ( o v e r )   cu r r en l o ad s   an d   in cr ea s b at ter y   life   tim b y   r ed u ce   th s tr ess   ca u s ed   b y   d is to r ted   ch a r g i n g   wav e   f o r m ,   an d   b y   s u p p o r tin g   b o o s t/b u c k   b o o s t c o n v er ter   to   k ee p   th e   v o ltag s tab le  f o r   b atter y /SC   [ 5 ] [ 7 ] .           Fig u r 1 .   B atter y /SC   cu r v es   [ 8 ]           Fig u r 2 .   L ith i u m /Le ad - ac id   c o m p ar is o n   [ 8 ]     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         P h o to vo lta ic  s to r a g e   s ystem  en h a n ce men t - b a s ed   s u p erca p a cito r   co n tr o l   ( A h med   Ma h m o u d   S o lima n )   631   T ab le  1 .   Dif f e r en t e n er g y   s y s t em s   co m p ar is o n   [ 1 ] ,   [ 2 ] ,   [ 4 ]   P a r a me t e r s   Le a d - a c i d   Li t h i u m - i o n   S u p e r   c a p a c i t o r   ( S C )   En e r g y   d e n si t y   ( W h / k g )   10 - 1 0 0   1 5 0 - 200   1 - 10   P o w e r   d e n si t y   ( W / k g )   < 1 0 0 0   < 2 0 0 0   < 1 0 0 0 0   C h a r g e   t i me   1 - 5   h   0 . 5 - 3   h   0 . 3 - 3 0   s e c   D i sch a r g e   t i m e   0 . 5 - 2   h   0 . 3 - 3h   0 . 3 - 3 0   s e c   C h a r g e - d i s c h a r g e   e c i e n c y   70 - 8 0 %   9 9 %   85 - 9 9 %       Fig u r 3   s h o ws  th PV  m o d e with   h y b r id   s to r ag s y s tem   ( HSS)  b lo ck   d iag r am ,   wh ich   co n s is ts   o f   SC   with   B E SS ,   s u p p o r ted   with   b o o s co n v er ter ,   th f u n c tio n   o f   b o o s co n v e r ter   to   s tab ilize  th v o ltag es   ac r o s s   B E S k ee p in g   ac cu r ate  v o ltag b ec au s th d aily   ch an g es  o u tp u f r o m   th PV  ce ll,  also   th S C   is   co n n ec ted   to   a   b u c k   b o o s c o n v er ter .   T h e   co n t r o s witch in g   cir c u it  is   co n n ec te d   o v er   th SC   ter m in als  to   in s u r f ix   an y   u n b alan ce d   o v er lo ad   c u r r en t   b y   s witch in g   o n /o f f   t h b atter y   in te g r atio n   with   th SC ,   th SC   wo r k s   to   e n h an ce   th e   B E SS   O/P  an d   I /P,  r esu ltin g   in   s m o o th   ch a r g in g   an d   s tab le  d is ch ar g in g ,   esp ec ially   at   h ig h   lo ad   cu r r e n t.  b y   tak in g   th s p ec if icatio n   o f   th e   SC   th r esu lt  will  ef f ec in   in cr ea s in g   t h b atter y   life   tim e   d u to   u n s tr ess   wh en   ap p l y in g   b ig   cu r r en lo a d ,   also   r e d u ce   th tem p er at u r o f   t h e   B SS   ce l ls   lead   to   in cr ea s in g   th ef f icien c y ,   th SC   life   tim wil also   in cr ea s e   d u to   in   c o n tin u o u s   wo r k in g ,   all  th is   r esu lt  will   g iv p o s itiv r esu lt  to   th le ad   ac id   b atter y   wh ich   is   v er y   im p o r tan r elate d   to   th an o t h er   B E SS   ty p es.  I n   Fig u r 2   s h o ws  th d is ch ar g cu r v d is cu s s   th d r awb ac k s   o f   th lead   ac id   b atter y   co m p ar ed   with   th lith iu m   io n .   I t   is   clea r   th at   th d if f er e n ce   in   s tate  o f   d is ch ar g in g   ( S OD) ,   s tate  o f   c h ar g in g   ( SOC ) ,   f r o m   th e   cu r v we   ca n   ex tr ac th d ec r ea s in g   v o lt ag es  with in   d ep th   o f   d is ch ar g with   r esp ec to   lead   ac id   b att er y ,   th in teg r atio n   m o d el  s h o wn   in   Fig u r 4   b y   MA T L AB ,   an d   th f lo ch ar t in   Fig u r 5   d is cu s s   o u r   wo r k ,   ag ain   o u r   tar g et  is   to   r ed u ce   t h b atter y   s tr ess ,   g e s tab le  v o ltag e,   r em o v t h r ip p les,  o n   an o th er   h an d   b y   av o i d in g   th is   d is ad v an tag es it c an   b e   m o r c o m m o n   u s ed   in   m o s t a p p licatio n   f o r   lo n g   wo r k in g   tim [ 8 ] [ 1 0 ] .           Fig u r 3 .   Su p er ca p ac ito r / b atter y   in teg r atio n   b lo c k   d iag r am             Fig u r 4 .   T h SC /b atter y   Simu lin k   MA T L AB   cir cu it  [ 1 1 ] [ 1 5 ]     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.   1 6 ,   No .   2 Ap r il   20 2 6 :   6 2 9 - 637   632       Fig u r 5 .   Su p er ca p ac ito r / b atter y   f lo ch a r [ 1 6 ] ,   [ 1 7 ]       2.   M E T H O D     B y   tak in g   th m ai n   SC   ad v an t ag es  an d   d escr ip tio n s ,   th f o llo win g   d escr ib t h m ain   e q u a tio n   o f   t h e   SC   an d   in   Fig u r 3   th en h an ce m en p r o ce s s   b lo ck   d iag r am   co n s is o f   PV  ar r ay ,   b u c k   b o o s co n v er ter ,   b o o s t   co n v er ter ,   b atter y ,   an d   t h m o s im p o r tan is   th co n tr o ci r cu it  to   m ak f ee d b ac k   to   c h e ck   th lo ad   cu r r e n an d   th f lo ch ar in   Fig u r 5   s h o ws  th m ain   p r o ce d u r o f   th cir cu it,  th T ab le   2   s h o ws  th m ain   m o d el  p ar am eter s   f o r   ea ch   co m p o n e n t,  th PV,  b atter y ,   SC .   E q u atio n   ( 1 )   d is cu s s   th SC   v o ltag es  as  d escr ib ed ,   als o   th b asic  f u n ctio n   o f   th b u c k   b o o s co n v e r ter   to   r eg u late  th v o ltag f o r   ea c h   SC   ca p ac ito r   an d   th b o o s co n v er ter   d o   th s am th in g   f o r   th b atter y ,   b u c k   b o o s an d   th b o o s co n v er te r   to   av o id   m is s   m atch in g   b etwe en   th two   v o ltag es a n d   d o   s tab ilizatio n   f o r   th all  m o d el  [ 1 8 ]   T h s u p er ca p ac ito r   eq u atio n        =             0     + 2             1 (   2     8         0   )     ( 1 )     T h eq u atio n   d escr ib es th SC   o u tp u v o ltag (  )   an d   t h r o le  o f   th SC   in   s tab ilit y   o f   th cu r r en t f o r   s h o r t   tim e,   m ak in g   a   s u s tain ab le  till   r ea ch in g   th e   th r esh o ld   SC   v o ltag e,   th cu r r en t w ill tr ick le  d o wn .   W h er e :        1 =           T o   r ep r esen th s elf - d is ch ar g p h en o m en o n ,   th e   s u p er   ca p a cito r   elec tr ic  ch ar g is   m o d if ie d   as  f o llo ws  ( wh en   I   SC   0 ) :        2 =       .   [2 ]       T ab le  2 .   Mo d el  p ar am ete r   [ 4 ]   P a r a me t e r   I r r a d i a n c e   ( W / )   Te mp e r a t u r e   ( T)   V o l t a g e   ( V )   N o mi n a l   c u r r e n t   ( I )   C a p a c i t y   F   D i sch a r g e   c u r r e n t   ( A )   P V   a r r a y   1 0 0 0   25   42   7 . 3 5   ---   ---   S u p e r c a p a c i t o r   N u l l   25   16   10   5 0 0   F   50   B a t t e r y   N u l l   2 5 = 3 3   2 6 . 4   2 . 5   6 . 6   A h   6 . 5 ,   1 3 ,   3 2     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         P h o to vo lta ic  s to r a g e   s ystem  en h a n ce men t - b a s ed   s u p erca p a cito r   co n tr o l   ( A h med   Ma h m o u d   S o lima n )   633   2 . 1 .     M o del e x pla na t io   T h f o llo win g   b lo c k   d iag r am   f o r   o u r   m o d el  an d   th b u ck - b o o s co n v er ter ,   as  s h o wn   in   Fig u r 3 ,   th e   r eg u lato r   cir cu it,  a n d   s witch in g   r eg u lato r s   ( m ea s u r em en b lo ck )   o f f er s   th r ee   b ig   ad v a n tag es  co m p ar ed   to   lin ea r   r eg u lato r s .   First ,   o n e   s witch in g   ef f icien cy   ca n   b m u ch   b etter .   Seco n d ,   b ec au s e   less   en er g y   is   lo s i n   th tr an s f er ,   s m aller   c o m p o n e n ts   an d   lo th e r m al  m an ag e m en ar e   r eq u ir ed .   T h i r d ,   th en er g y   s to r ed   b y   an   in d u cto r   in   a   s witch in g   r eg u l ato r   ca n   b tr a n s f o r m e d   to   o u tp u v o ltag es  th at  ca n   b g r ea ter   th an   t h in p u ( b o o s t) ,   n e g ativ ( in v er te r ) ,   o r   ca n   ev en   b tr an s f er r ed   th r o u g h   tr an s f o r m er   to   p r o v id elec tr ical  is o latio n   with   r esp ec to   th i n p u t.   T h p ar a m eter s   u s ed   in   t h is   in teg r atio n   m o d el   ar e   s u m m ar ized   in   T ab le   3   ( I n teg r atio n   m o d el  p a r am eter s ) .   T h e   co n tr o s witch   ( m ea s u r em en b lo c k )   with   th MO SF E T   ca n   c o n tr o l   th e   SC   en tr an ce   f o r   ce r tain   tim o n /o f f ,   an d   i n   Fig u r 4 ,   m o r d etails ar m o d eled   b y   MA T L AB .       T ab le  3 .   I n teg r atio n   m o d el   p ar am eter s   P a r a me t e r s   B o o st   c o n v e r t e r   B u c k   b o o st   c o n v e r t e r   M o t o r ( l o a d )   I n p u t   v o l t a g e   ( V i n )   5 : 4 0   5 : 4 0   2 6   v   O u t p u t   v o l t a g e   ( V o u t )   26   16   -   I n d u c t o r   ( mH )   1e - 3   1e - 3   0 . 0 0 0 2 2           R e si st a n c e   R o u t   O h ms   0 . 1   0 . 1   0 . 0 1 3   C a p a c i t a n c e   C   2 5 0 e - 9   2 5 0 e - 9   I n i t i a l   c u r r e n t   8 . 1 7   1 4 . 7   1 2 , 1 4 , 1 5       T h SC   en tr an ce   tim f o r   b atter y   s u p p o r tin g   d eter m in e d   an d   co n tr o lled   b y   th s witch in g   cir cu it,  b y   co n d itio n   wh en   s en s b y   th l o ad   cu r r en t,  s in ce   th lo ad   cu r r en g r ea te r   th an   th r ated   b atter y   s o   th co n tr o cir c u it  will  o p en   t o   co n n ec t   th SC   with   th b atter y   f o r   en h an ce m e n an d   s u p p o r t   th b atter y ,   o th er wis th S is   o f f   [ 1 1 ] ,   [ 1 2 ] .   T h to tal  cir cu it   p o wer       =         ±          ( 2 )        =   1 / 2   C sc V 2 ,     ( 3 )     W h en       =          ( 4)     W h en           >        =     +          ( 5 )     W h er   is   th to tal  lo ad   p o wer ,      th s u p er   ca p ac ito r   p o wer   wh en   s witch ed   o n ,     th b atter y   p o wer   ( 4 )   r ep r esen th t o tal  p o wer   wh e n   th lo a d   is   s tab le  an d   n o   o v er   lo ad   c u r r e n t,  eq u atio n   ( 5 )   wh en   th lo a d   g ets   ir r itab le  an d   with d r awn   cu r r e n ex ce ed   th e   r ated   b atter y   v alu s o   d u to   th SC   en tr an ce   will  r ed u ce   th e   b atter y   o v er   cu r r e n t,  s o   th b atter y   alo n g   tim e   will  n o t   s tr ess ed   an d   th e   tem p e r atu r e   will  n o in cr ea s as   s h o wn   in   ( 6 )   wh ich   r ep r esen t t h in v er s ely   p r o p o r tio n al  [ 1 9 ] [ 2 5 ] .     =   +      1 /   TB     ( 6 )     TB   1 /   L ife time   b a tter     wh er TB   is   th b atter y   tem p e r atu r     2 . 2 .     Rela t ed  wo rk   No   m o r r elate d   wo r k   in   I J E C E .   T h er ar r elate d   wo r k s   with   d if f er en g o als,  in   d if f e r e n jo u r n als,  s u ch   as  in   th a n aly s is   o f   th e   SC   r en ewa b le  s y s tem   to   m an a g in g   f l u ctu atio n   s y s tem   [ 4 ] .   h y b r id   b atter y /u ltra   ca p ac ito r   en er g y   s to r ag s o lu tio n   f o r   PV  s y s tem s ,   co n f er e n ce   [ 1 0 ] ,   s u p er   ca p ac ito r   in   en er g y   c o n v er s io n ,   co n f er e n ce   [ 1 2 ] ,   o n ly   in   I J E C E   m an ag em e n f u zz y   lo g ic  p o wer   m an ag em e n f o r   PV/win d   m icr o   g r id   with   b ac k u p   a n d   s to r ag s y s tem s   [ 1 9 ] ,   Als o   h y b r id   en e r g y   s t o r ag s y s tem   f o r   life   cy cle  im p r o v em e n [ 2 6 ] o p tim ized   s u p er ca p ac ito r   en er g y   s to r ag s y s tem   ( SC E SS )   [ 2 7 ] ,   also   [ 2 8 ] .   [ 2 9 ] [ 3 0 ]   o u r   w o r k   is   d if f er e n an d   n ew  in   h o to   co n tr o l in   th S C   to   s av th B E SS .   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.   1 6 ,   No .   2 Ap r il   20 2 6 :   6 2 9 - 637   634   3.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   An   o u t p u with o u SC   in teg r atio n   s h o ws  clea r   f lu ctu atio n   o n   th b atter y   cu r r e n an d   v o ltag as   s h o wn   in   Fig u r 6 ( a)   an d   af t er   th s y s tem   g o in g   u p   b y   th SC   th o u tp u will  b e   m o r e   s tab le  as  s h o wn   i n   Fig u r 6 ( b ) .   C u r r en an d   v o lta g r esp ec tiv ely   s h o ws  clea r   s m o o th   in   c h ar g i n g   a n d   d is ch ar g in g ,   th cu r r en t   cu r v ca n   s tar g iv h ig h   lo ad   cu r r en f r o m   3 0 0   an d   ca p a b le  to   d eliv er   to   less   th an   1 0 0   an d   g o   d o wn   to   5 0   in   2 0   s ec o n d   to   b s tab le  to   th r ated   lo ad   cu r r en wh ile  with o u SC ,   m ax   will  d eliv er   lo ad   cu r r en t     1 5 0   an d   th n o t stab ilit y   V,   I   with   u s in g   th SC   th m o r s tab le  V,   I.         ( a)       ( b )     Fig u r 6 .   Vo ltag e   s tab ilit y   wav ef o r m   ( a)   o /p   with o u t SC     ( b )   o /p   with   SC         As  s h o wn   in   Fig u r 6   an d   T a b le  4 ,   we  f o u n d   an   im p r o v e m e n in   ch ar g in g   d is ch ar g i n g   cu r v also   th e   SC   life   tim will  b m o r t h an   1 0 0 0 0 0 0   c y cle  th at  m ea n   will  b d o u b led   d u to   s witch in g   c o n tr o ci r cu it  wh ich   h elp   to   s witch in g   o n   a n d   o f f   w h en   an y   in cr ea s in g   b ig   lo ad   cu r r e n t.  T h r e g u lato r   cir cu its   lik b o o s t   co n v er ter   is   to   k ee p   b alan cin g   th v o ltag es  o n   th e   b atter y   s t ab le  wh ile  ch an g in g   PV  ir r a d i an ce   to   av o id   a n y   f lu ctu atio n   co m i n g   f r o m   ch a n g in g   th s u n   lig h t,  also   th b u ck   b o o s co n v er ter   t o   k ee p   th SC   in   s tab le   v o ltag an d   s ep ar ated   f r o m   th b atter y   b o o s co n v e r ter   Ho w ev er ,   wh en   s u d d e n   ch an g o cc u r s ,   v ast  d ip   in   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         P h o to vo lta ic  s to r a g e   s ystem  en h a n ce men t - b a s ed   s u p erca p a cito r   co n tr o l   ( A h med   Ma h m o u d   S o lima n )   635   flu ctu atio n   is   n o ted .   T h e   in te g r atio n   of   th e   s u p er   ca p ac ito r   is   in tr o d u ce d   to   m an a g e   th d ip   an d   o s cillatio n ,   as  s h o wn   in   Fig u r 6 .   No ted   in   T ab le  4 ,   th m ax   c u r r e n with   SC ,   th m ax   ef f icien cy   th e   m ax   ap p r o x .   L if e   tim f o r   b atter y   wh en   c o n n ec t ed   SC   an d   with o u t a s   n o te d .       T ab le  4 .   Ou tp u t r esu lts   with /with o u t SC   P a r a me t e r s   B a t t e r y   w i t h   S C     B a t t e r y   w i t h o u t   S C   ( S C )   V o l t a g e   v a r i a t i o n s   ~ 1 7 , 7   v   25 - 1 7 . 5   v   16 -   1 5 , 4   v   C u r r e n t   ( A )   75 - 3 0 0   75 - 1 5 0   > 200     Li f e   t i m e   a p p r o x .   > 75%   < 70%   > 10000000   C h a r g e - d i s c h a r g e   e c i e n c y   80 - 9 0 %   70 - 8 0   %   85 - 9 9 %       4.   CO NCLU SI O N     Ou r   co n tr i b u tio n   i n   th is   p ap er   is   to   en h an ce   th e   b atter y   s to r a g e,   t h SC   r o le  in   o u r   i n teg r ati o n   m o d el  is   to   en h a n ce   t h b atter y   e f f ic ien cy   b y   r ed u ci n g   t h b atter y   s tr ess   d u to   t h b ig   d r awn   cu r r en f r o m   an y   b ig   lo ad   s o   th b atter y   tem p er at u r will  b v er y   lo a n d   th is   will  in cr ea s th b atter y   ce lls   life   tim e,   will  im p r o v e   th all  PV  s y s tem   an d   th m o s ex p en s iv p a r in s id th e   p h o to v o ltaic  s y s tem s   b y   tak in g   th b e n ef it  o f   th e   SC ,   f o r   a n y   s to r ag s y s tem   will  s av m o r e   in r u s h   c u r r en t   s p ec ially   at  s tar tin g   b ig   lo a d   li k m o t o r s ,   h ea ter s ,   tr u ck s   an d   s o   o n ,   T h ad v a n t ag es  o f   th p r esen ted   m eth o d o lo g y   ar effec tiv e   p o wer   s h a r in g ,   r ap id   ch ar g e,   an d   r ip p le   lim itatio n s .   M AT L AB - Simu lin k - b ased   s im u latio n   r esu lts   h av s h o wn   th v alid ity   o f   th p r o p o s ed   s y s tem ,   an d   lik th u s ed   m o d el  will  b ef f ec tiv in   m o s h ig h - in r u s h   b ig   lo ad ,   k ee p in g   th b atter y   in   g o o d   ca s e,   th p ap er   will  ad d   to   t h e   s cien tis ts   an d   to   th r esear ch er s   h o to   u s th e   in teg r atio n   with   h ig h   ca p ac ity   SC   to   en h an ce   an d   im p r o v t h b atter y   s to r a g s y s tem ,   f u tu r wo r k   an d   we  ca n   u s th is   in teg r atio n   i n   th e   f u tu r wo r k   with   elec tr ic  v e h i cles   f o r   m o r e   r esear ch .       F UNDING   I NF O R M A T I O N   T h is   wo r k   h as  n o   s o u r ce   f u n d in g   ag en c y all  th wo r k   was  d o n b y   th a u th o r s   th e m s elv es  with o u an y   f u n d in g .   All th Au th o r s   s tate  th at  n o   f u n d in g   f o r   th is   wo r k .       AUTHO CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T     T h is   jo u r n al  u s es  th C o n t r ib u to r   R o les  T ax o n o m y   ( C R ed iT)   to   r ec o g n ize  in d iv id u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .     Na m o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   Ah m ed   So lim an                               Ad el  Ab d   E l b ass et                                Ash r af   Naser   E ld ee n                                   C     C o n c e p t u a l i z a t i o n   M     M e t h o d o l o g y   So     So f t w a r e   Va     Va l i d a t i o n   Fo     Fo r mal   a n a l y s i s   I     I n v e s t i g a t i o n   R     R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi     Vi su a l i z a t i o n   Su     Su p e r v i s i o n   P     P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu     Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT     T h au th o r s   d ec lar th at  th ey   h av n o   k n o w n   co m p etin g   f in an cial  in ter ests   o r   p er s o n al  r el atio n s h ip s   th at  co u ld   h av ap p ea r ed   t o   in f lu en ce   th wo r k   r e p o r te d   in   t h is   p ap er .         DATA AV AI L AB I L I T   T h d ata  t h at  s u p p o r th e   f in d in g s   o f   t h is   s tu d y   a r o p en ly   av ailab le  at  an y   tim wh e n   y o u   co n tact  m e,   th co r r esp o n d in g   Au t h o r ,   an d   d o   n o h esit ate  to   ask   b y   em ail ,   a h med _ s elem a n 2 0 @ y a h o o . c o m,   an d   also   will  b av ailab le  o n   Go o g le  S ch o lar   I f o r   th e   co r r esp o n d i n g   au th o r   or   OR C I D. co f o r   all  au th o r s   d ir ec tly   af ter   p u b licatio n .       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.   1 6 ,   No .   2 Ap r il   20 2 6 :   6 2 9 - 637   636   RE F E R E NC E S   [ 1 ]   A .   P a r a v a n n o o r   a n d   B .   K . V . ,   S u p e rc a p a c i t o rs   a n d   T h e i r A p p l i c a t i o n s .   B o c a   R a t o n :   C R C   P r e ss,   2 0 2 3 .   [ 2 ]   S .   S h a r ma   a n d   P .   C h a n d ,   S u p e r c a p a c i t o r   a n d   e l e c t r o c h e mi c a l   t e c h n i q u e s:   A   b r i e f   r e v i e w ,   R e s u l t i n   C h e m i st ry ,   v o l .   5 ,   p .   1 0 0 8 8 5 ,   Ja n .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r e c h e m . 2 0 2 3 . 1 0 0 8 8 5 .   [ 3 ]   E.   P .   G i l sh t e y n ,   D .   A ma n b a y e v ,   A .   S .   A n i s i mo v ,   T.   K a l l i o ,   a n d   A .   G .   N a si b u l i n ,   A l l - n a n o t u b e   st r e t c h a b l e   s u p e r c a p a c i t o r   w i t h   l o w   e q u i v a l e n t   ser i e s r e si s t a n c e ,   S c i e n t i f i c   Re p o r t s ,   v o l .   7 ,   n o .   1 ,   p .   1 7 4 4 9 ,   D e c .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s 4 1 5 9 8 - 0 1 7 - 1 7 8 0 1 - 4.   [ 4 ]   B .   M b e n d a n e ,   B .   A b e ,   a n d   C .   R i c h a r d s,   A n a l y s i o f   s u p e r c a p a c i t o r s   i n   r e n e w a b l e   e n e r g y   s y st e ms   f o r   man a g i n g   p o w e r   f l u c t u a t i o n s ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   En e rg y   R e se a rc h ,   v o l .   2 0 2 4 ,   n o .   1 ,   Ja n .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 5 / 2 0 2 4 / 4 5 7 5 7 6 1 .   [ 5 ]   S .   Z h a n g ,   R .   X i o n g ,   a n d   X .   Z h o u ,   C o m p a r i so n   o f   t h e   t o p o l o g i e s   f o r   a   h y b r i d   e n e r g y - st o r a g e   sy s t e m   o f   e l e c t r i c   v e h i c l e s   v i a   a   n o v e l   o p t i m i z a t i o n   me t h o d ,   S c i e n c e   C h i n a   T e c h n o l o g i c a l   S c i e n c e s ,   v o l .   5 8 ,   n o .   7 ,   p p .   1 1 7 3 1 1 8 5 ,   Ju l .   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 1 4 3 1 - 0 1 5 - 5 8 4 3 - y.   [ 6 ]   B a t t e r y   U n i v e r s i t y ,   B U - 2 0 9 :   H o w   d o e s   a   su p e r c a p a c i t o r   w o r k ? ,   B a t t e r y   U n i v e rs i t y .   2 0 1 5 ,   A c c e ss e d :   A p r .   2 8 ,   2 0 2 5 .   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p : / / b a t t e r y u n i v e r si t y . c o m/ l e a r n / a r t i c l e / w h a t s _ t h e _ r o l e _ o f _ t h e _ su p e r c a p a c i t o r .   [ 7 ]   A D I ,   S w i t c h i n g   r e g u l a t o r :   W h a t   i s   a   sw i t c h i n g   r e g u l a t o r ? ,   A n a l o g   D e v i c e s ,   I n c .   ( AD I ) .   A c c e ss e d :   A p r .   2 8 ,   2 0 2 5 .   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s: / / w w w . a n a l o g . c o m / e n / r e s o u r c e s / g l o ssar y / sw i t c h i n g _ r e g u l a t o r . h t ml .   [ 8 ]   P i l o t   G r o u p ,   L i t h i u i o n   b a t t e r y   v l e a d   a c i d   b a t t e r y ,   t h e p i l o t g ro u p . c o . u k .   A c c e sse d :   A p r .   2 8 ,   2 0 2 5 .   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s : / / w w w . t h e p i l o t g r o u p . c o . u k / l i t h i u m - i o n - b a t t e r y - vs - l e a d - a c i d - b a t t e r y / .   [ 9 ]   Y .   A .   M o b a r a k   a n d   M .   M .   H u ss e i n ,   V o l t a g e   i n st a b i l i t y   a n d   v o l t a g e   c o l l a p se  a i n f l u e n c e d   b y   c o l d   i n r u s h   c u r r e n t ,   I C G S T - AC S E   J o u rn a l ,   v o l .   1 2 ,   n o .   1 ,   p p .   9 2 0 ,   2 0 1 2 .   [ 1 0 ]   O .   S a a d e h ,   S .   A l   T a mi mi ,   a n d   F .   A mo u r a ,   A   h y b r i d   b a t t e r y / u l t r a c a p a c i t o r   e n e r g y   st o r a g e   s o l u t i o n   f o r   P V   sy s t e ms ,   i n   6 th   I EEE  I n t e rn a t i o n a l   E n e r g y   C o n f e r e n c e ,   E N ERG Y C o n   2 0 2 0 ,   S e p .   2 0 2 0 ,   p p .   3 8 4 3 8 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / EN E R G Y C o n 4 8 9 4 1 . 2 0 2 0 . 9 2 3 6 5 3 2 .   [ 1 1 ]   M a t h W o r k s,  M A TLA B ,   Ma t h Wo r k s .   A c c e ss e d :   A p r .   2 8 ,   2 0 2 5 .   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s : / / w w w . ma t h w o r k s . c o m/ p r o d u c t s / ma t l a b . h t ml .   [ 1 2 ]   J.  Z h a n g ,   M .   G u ,   a n d   X .   C h e n ,   S u p e r c a p a c i t o r s fo r   r e n e w a b l e   e n e r g y   a p p l i c a t i o n s:   A   r e v i e w ,   M i c r o   a n d   N a n o   En g i n e e ri n g ,   v o l .   2 1 ,   p .   1 0 0 2 2 9 ,   D e c .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . m n e . 2 0 2 3 . 1 0 0 2 2 9 .   [ 1 3 ]   A .   G u r u n g   a n d   Q .   Q i a o ,   S o l a r   c h a r g i n g   b a t t e r i e s:   a d v a n c e s,  c h a l l e n g e s,  a n d   o p p o r t u n i t i e s ,   J o u l e ,   v o l .   2 ,   n o .   7 ,   p p .   1 2 1 7 1 2 3 0 ,   Ju l .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j o u l e . 2 0 1 8 . 0 4 . 0 0 6 .   [ 1 4 ]   N .   A .   N o r d i n   e t   a l . ,   I n t e g r a t i n g   p h o t o v o l t a i c   ( P v )   so l a r   c e l l s   a n d   s u p e r c a p a c i t o r f o r   s u st a i n a b l e   e n e r g y   d e v i c e s:   A   r e v i e w ,   En e r g i e s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   2 1 ,   p .   7 2 1 1 ,   N o v .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 4 2 1 7 2 1 1 .   [ 1 5 ]   K .   U .   Ja n ,   A .   M .   D u b o i s ,   a n d   D .   D i a l l o ,   H y b r i d   b a t t e r y - S C   a n d   b a t t e r y - b a t t e r y   m u l t i s t a g e   d e si g n   a n d   e n e r g y   man a g e me n t   f o r   p o w e r   sh a r i n g ,   i n   I E C O N   2 0 2 1     4 7 t h   A n n u a l   C o n f e re n c e   o f   t h e   I EEE  I n d u s t ri a l   E l e c t r o n i c S o c i e t y ,   O c t .   2 0 2 1 ,   p p .   1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I EC O N 4 8 1 1 5 . 2 0 2 1 . 9 5 8 9 6 0 3 .   [ 1 6 ]   V .   G .   C h i r k i n ,   N .   A .   K h r i p a c h ,   D .   A .   P e t r i c h e n k o ,   a n d   B .   A .   P a p k i n ,   A   r e v i e w   o f   b a t t e r y - su p e r c a p a c i t o r   h y b r i d   e n e r g y   st o r a g e   sy st e sc h e m e f o r   p o w e r   sy s t e ms  a p p l i c a t i o n s ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Me c h a n i c a l   E n g i n e e ri n g   a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l .   8 ,   n o .   1 0 ,   p p .   6 9 9 7 0 7 ,   2 0 1 7 .   [ 1 7 ]   R .   K .   B a r a n w a l ,   N .   B i sw a s ,   B .   O r a o n ,   a n d   G .   M a j u m d a r ,   A d v a n c e s   i n   su r f a c e   e n g i n e e r i n g   f o r   i mp r o v e d   e n e r g y   s t o r a g e ,   i n   En c y c l o p e d i a   o f   R e n e w a b l e   a n d   S u st a i n a b l e   M a t e ri a l s:   Vo l u m e   1 - 5 ,   v o l .   1 5 ,   El s e v i e r ,   2 0 2 0 ,   p p .   2 4 5 2 4 9 .   [ 1 8 ]   A .   H .   N e b e y ,   E n e r g y   ma n a g e me n t   s y st e f o r   g r i d - c o n n e c t e d   s o l a r   p h o t o v o l t a i c   w i t h   b a t t e r y   u si n g   M A T LA B   si mu l a t i o n   t o o l ,   C o g e n t   E n g i n e e r i n g ,   v o l .   7 ,   n o .   1 ,   Ja n .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 0 / 2 3 3 1 1 9 1 6 . 2 0 2 0 . 1 8 2 7 7 0 2 .   [ 1 9 ]   A .   M .   Y a si n   a n d   M .   F .   A l s a y e d ,   F u z z y   l o g i c   p o w e r   m a n a g e me n t   f o r   a   P V / W i n d   mi c r o g r i d   w i t h   b a c k u p   a n d   s t o r a g e   sy s t e ms ,   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   a n d   C o m p u t e E n g i n e e r i n g   ( I J EC E ) ,   v o l .   1 1 ,   n o .   4 ,   p p .   2 8 7 6 2 8 8 8 ,   A u g .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e c e . v 1 1 i 4 . p p 2 8 7 6 - 2 8 8 8 .   [ 2 0 ]   E.   R i b e i r o ,   A .   J.  M .   C a r d o so ,   a n d   C .   B o c c a l e t t i ,   P o w e r   c o n d i t i o n i n g   s u p e r c a p a c i t o r i n   c o m b i n a t i o n   w i t h   b a t t e r i e f o r   st a n d - a l o n e   p o w e r   s y st e ms,   i n   I n t e r n a t i o n a l   S y m p o si u m   o n   P o w e r   El e c t ro n i c Po w e El e c t r o n i c s,   El e c t ri c a l   D r i v e s ,   Au t o m a t i o n   a n d   Mo t i o n ,   J u n .   2 0 1 2 ,   p p .   9 1 4 9 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / S P EED A M . 2 0 1 2 . 6 2 6 4 5 4 6 .   [ 2 1 ]   M .   R a g h e b ,   U l t r a   c a p a c i t o r e l e c t r o s t a t i c   e n e r g y   st o r a g e ,   S t u d y - n o t e s,  U n i v e r si t y   o f   I l l i n o i s ,   2 0 2 0 .   [ 2 2 ]   A .   F .   B u r k e ,   B a t t e r i e s a n d   u l t r a c a p a c i t o r s fo r   e l e c t r i c ,   h y b r i d ,   a n d   f u e l   c e l l   v e h i c l e s,”   i n   Pr o c e e d i n g s   o f   t h e   I EEE ,   A p r .   2 0 0 7 ,   v o l .   9 5 ,   n o .   4 ,   p p .   8 0 6 8 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / J P R O C . 2 0 0 7 . 8 9 2 4 9 0 .   [ 2 3 ]   D i sco v e r ,   W h y   d o e t e mp e r a t u r e   a f f e c t   a   b a t t e r y a v a i l a b l e   c a p a c i t y ? ,   h t t p s: / / d i sc o v e rb a t t e r y . c o m / .   A c c e ss e d :   A p r .   2 8 ,   2 0 2 5 .   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s : / / d i sc o v e r b a t t e r y . c o m / s u p p o r t / l e a r n i n g - c e n t e r / b a t t e r y - 1 0 1 / w h y - d o e s - t e m p e r a t u r e - a f f e c t - a - b a t t e r y s - a v a i l a b l e - c a p a c i t y .   [ 2 4 ]   P .   K u r z w e i l ,   R e f e re n c e   M o d u l e   i n   C h e m i st r y ,   M o l e c u l a S c i e n c e s   a n d   C h e m i c a l   E n g i n e e ri n g .   El s e v i e r ,   2 0 2 3 .   [ 2 5 ]   Z.   Z h a n g ,   C o m p a r a t i v e   st u d y   o f   s u p e r c a p a c i t o r ,   b a t t e r y   a n d   s u p e r c a p a t t e r y ,   H i g h l i g h t s   i n   S c i e n c e ,   E n g i n e e ri n g   a n d   T e c h n o l o g y v o l .   2 9 ,   p p .   2 8 9 2 9 7 ,   Ja n .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 5 4 0 9 7 / h s e t . v 2 9 i . 4 8 4 3 .   [ 2 6 ]   H .   F .   J a ma h o r i   a n d   H .   A .   R a h ma n ,   H y b r i d   e n e r g y   s t o r a g e   s y st e f o r   l i f e   c y c l e   i m p r o v e m e n t ,   i n   2 0 1 7   I EE C o n f e re n c e   o n   En e r g y   C o n v e rsi o n   ( C E N C O N ) ,   O c t .   2 0 1 7 ,   p p .   1 9 6 2 0 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C EN C O N . 2 0 1 7 . 8 2 6 2 4 8 3 .   [ 2 7 ]   A .   G h o s h   a n d   B .   K a l y a n   K u mar,  En h a n c i n g   z e r o   v o l t a g e   r i d e   t h r o u g h   o f   P M S G - b a se d   w i n d   g e n e r a t o r   w i t h   i n t e r c h a n g e   o f   c o n v e r t e r   c o n t r o l   a n d   o p t i m i z e d   s u p e r c a p a c i t o r   e n e r g y   st o r a g e   sy s t e m ,   I EEE  A c c e ss ,   v o l .   1 2 ,   p p .   1 0 0 2 6 3 1 0 0 2 7 7 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 4 . 3 4 3 0 0 7 7 .   [ 2 8 ]   A .   A .   K a m e l ,   H .   R e z k ,   a n d   M .   A .   A b d e l k a r e e m,   E n h a n c i n g   t h e   o p e r a t i o n   o f   f u e l   c e l l - p h o t o v o l t a i c - b a t t e r y - su p e r c a p a c i t o r   r e n e w a b l e   sy s t e t h r o u g h   a   h y b r i d   e n e r g y   ma n a g e me n t   st r a t e g y ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   H y d r o g e n   E n e r g y ,   v o l .   4 6 ,   n o .   8 ,   p p .   6 0 6 1 6 0 7 5 ,   Ja n .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i j h y d e n e . 2 0 2 0 . 0 6 . 0 5 2 .   [ 2 9 ]   M .   J a sz c z u r   a n d   Q .   H a ss a n ,   A n   o p t i m i sa t i o n   a n d   si z i n g   o f   p h o t o v o l t a i c   s y st e w i t h   su p e r c a p a c i t o r   f o r   i mp r o v i n g   se l f - c o n su mp t i o n ,   A p p l i e d   E n e r g y ,   v o l .   2 7 9 ,   p .   1 1 5 7 7 6 ,   D e c .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a p e n e r g y . 2 0 2 0 . 1 1 5 7 7 6 .   [ 3 0 ]   S .   R .   S .   P r a b a h a r a n ,   A .   M .   Z u n g e r u ,   B .   M t e n g i ,   a n d   S .   M .   M i c h a e l ,   A   p h o t o v o l t a i c   s y s t e u si n g   su p e r c a p a c i t o r   e n e r g y   s t o r a g e   f o r   p o w e r   e q u i l i b r i u m   a n d   v o l t a g e   s t a b i l i t y ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   El e c t ri c a l   a n d   C o m p u t e r   En g i n e e r i n g   ( I J E C E) ,   v o l .   1 3 ,   n o .   3 ,   p p .   2 4 8 2 2 4 9 7 ,   J u n .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e c e . v 1 3 i 3 . p p 2 4 8 2 - 2 4 9 7 .           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         P h o to vo lta ic  s to r a g e   s ystem  en h a n ce men t - b a s ed   s u p erca p a cito r   co n tr o l   ( A h med   Ma h m o u d   S o lima n )   637   B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS        Ahm e d   Ma h m o u d   S o li m a n           h o l d a   b a c h e lo r' d e g re e   i n   e lec tro n ic  a n d   tele c o m m u n ica ti o n   e n g in e e ri n g   f ro m   Ca iro   Un iv e rsit y ,   2 0 0 5 .   He   e a rn e d   a   m a ste r ' d e g re e   (M . S c . fro m   M o sc o Un i v e rsity   (El e c tro   Tec h n ica Un iv e r sity   LE TI)   i n   e lec tro n ic   e n g in e e rin g   a n d   las e tec h n o lo g y   e n g i n e e rin g ,   2 0 1 8 .   He   is  a   m e m b e o IEE a n d   S P IE  (Op ti c a S c ien c e   En g i n e e rin g ) .   He   h a se rv e d   a a   tea c h in g   a ss istan in   e lec tro n ic  e n g i n e e rin g   a n d   tele c o m m u n ica ti o n   sin c e   2 0 1 8 .   He   is  c u rre n tl y   a   P h . D.  stu d e n in   th e   El e c tri c a a n d   Re n e wa b le  En e rg y   De p a rtme n t,   sp e c ializin g   in   so lar  e n e r g y   a n d   p h o t o v o lt a ic  c e ll s.  His   re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   re n e w a b le  e n e rg y ,   p o we q u a li t y ,   h i g h - q u a li ty   u ti li ty   i n terfa c e ,   p o we e lec tro n ics ,   p o we su p p l y   q u a li t y ,   e lec tro n ic  a n d   tele c o m m u n ica ti o n   re lay   p r o tec ti o n ,   p o we sy ste m   sta b il it y ,   p o we tran sm issio n   p lan n in g   a n d   p r o tec ti o n ,   b a tt e ry   c h a rg e rs,  st o ra g e   sy ste m s,  a n d   e n h a n c e m e n o b a tt e ry   sto ra g e   sy ste m s.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il a h m e d _ se lem a n 2 0 @y a h o o . c o m ,   m o b il e + 9 6 6   5 1 0 1 9 7 5 7 5 .         Adel  A.  Elb a se         wa b o rn   in   N a g   Ha m a d i,   Qe n a ,   Eg y p t ,   o n   Oc to b e 2 4 ,   1 9 7 1 .   H e   re c e iv e d   h is  B . S c . ,   M . S c . ,   a n d   P h . D.  d e g re e fr o m   th e   F a c u lt y   o En g i n e e rin g ,   De p a rtme n t   o f   El e c tri c a En g i n e e rin g ,   M i n ia  Un iv e rsity ,   Eg y p t ,   i n   1 9 9 5 ,   2 0 0 0 ,   a n d   2 0 0 6 ,   re sp e c ti v e ly .   He   is   a   sta ff  m e m b e o th e   F a c u lt y   o En g i n e e rin g ,   El e c tri c a En g i n e e rin g   De p a rtme n t ,   M i n ia   Un iv e rsity ,   Eg y p t.   He   se rv e d   a a   v isit i n g   a ss istan p ro fe ss o a K u m a m o to   Un iv e rsit y ,   Ja p a n ,   u n ti l   Au g u st  2 0 0 9 .   Cu rre n tl y ,   h e   is  a   p r o fe ss o in   th e   De p a rtme n o E lec tri c a En g in e e rin g .   His  re se a r c h   in tere sts  in c lu d e   re n e wa b le  e n e rg y ,   p o w e q u a li ty ,   h i g h - q u a li t y   u ti l it y   i n terfa c e ,   p o we e lec tro n ics ,   p o we g e n e ra ti o n ,   p o we g ri d s,  p o we su p p l y   q u a li t y ,   p o we tran sm issio n   re li a b il it y ,   re lay   p r o tec ti o n ,   p o we sy ste m   sta b il it y ,   p o we tran sm issio n   li n e s,  p o we r   tran sm issio n   p la n n i n g   a n d   p ro te c ti o n ,   a n d   b a tt e ry   c h a rg e rs.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il a d e l. so li m a n @m u . e d u . e g ,   m o b il e + 2 0   1 0 0 9 0 3 4 3 2 0 1 .         As h r a Na sr   Eld e e n           wa b o rn   in   Ab a n o u b ,   As siu t ,   E g y p t,   o n   Ju ly   1 7 ,   1 9 7 8 .   He   re c e iv e d   h is   B. S c .   a n d   M . S c .   d e g re e i n   e lec tri c a e n g i n e e rin g   fro m   th e   F a c u lt y   o f   En g i n e e rin g ,   As siu t   Un i v e rsity ,   E g y p t,   i n   2 0 0 1   a n d   2 0 1 0 ,   re sp e c ti v e ly ,   a n d   h is  P h . D.  f ro m   t h e   F a c u lt y   o E n g in e e rin g ,   De p a rt m e n o E lec tri c a En g in e e rin g ,   M in ia  U n iv e rsit y ,   E g y p t,   in   2 0 2 0 .   He   is an   e lec tri c a e n g in e e in   th e   G e n e ra Ad m in istratio n   o f   El e c tri c a In sta ll a ti o n   a th e   Up p e E g y p t   El e c tri c it y   P r o d u c ti o n   Co m p a n y   (UEE P C).   He   se rv e d   a a   lec tu re r   a Ha fr  Al - Ba ti n   Un i v e rsity ,   S a u d Ara b ia,  f ro m   2 0 1 4   to   2 0 2 1 .   Cu rre n tl y ,   h e   is  a   lec tu re a Ne As siu Tec h n o l o g ica Un iv e rsity .   His  re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   h i g h - v o lt a g e   e n g in e e rin g ,   re n e wa b le   e n e rg y ,   e lec tri c a p o we p ro t e c ti o n ,   a n d   p o we e lec tro n ics .   c o n tac t    m e   a e m a il :   e n g a sh ra fn a sr1 @g m a il ,   m o b i le:  + 2 0   1 0 2 1 4 9 1 8 8 6 .           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.