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 .   2 J u n e   20 2 6 ,   p p .   1177 ~ 1 1 8 7   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 2 . p p 1 1 7 7 - 1 1 8 7           1177       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij p e d s . ia esco r e. co m   Adv a nced so ft - sw itching hig h - g a in  Re Bo o st Luo   co n v erte for  enha nced e ff ici en cy  in  pho tov o ltaic  sy stems       V endo t i   Su re s h 1 ,   Do nd a pa t i R a v i K is ho re 1 ,   T .   Vij a y   M un i 2 , P.   H a ri   K rish na   P ra s a d 3   P y di B a la   K rish na 4 A.   V .   G.   A.   M a rt ha nd a 5   1 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   a n d   El e c t r o n i c E n g i n e e r i n g ,   G o d a v a r i   G l o b a l   U n i v e r s i t y ,   R a j a h m u n d r y ,   I n d i a   2 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   a n d   El e c t r o n i c E n g i n e e r i n g ,   K o n e r u   L a k sh m a i a h   E d u c a t i o n   F o u n d a t i o n ,   G r e e n   F i e l d s ,   I n d i a   3 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   El e c t r o n i c a n d   E n g i n e e r i n g ,   N a r a s a r a o p e t a   E n g i n e e r i n g   C o l l e g e ,   N a r a s a r a o p e t ,   I n d i a   4 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   a n d   El e c t r o n i c s E n g i n e e r i n g A d i t y a   U n i v e r si t y ,   S u r a m p a l e m,   I n d i a   5 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   a n d   El e c t r o n i c s E n g i n e e r i n g ,   La k i r e d d y   B a l i r e d d y   C o l l e g e   o f   E n g i n e e r i n g ,   M y l a v a r a m ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Dec   2 2 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Ma r   6 ,   2 0 2 6   Acc ep ted   Ap r   2 3 ,   2 0 2 6       Th is  wo r k   p re se n ts  a n   in n o v a ti v e   a p p r o a c h   to   imp ro v i n g   e ffic ien c y   a n d   p e rfo rm a n c e   in   p h o t o v o lt a ic  (P V)  sy ste m th ro u g h   t h e   d e v e lo p m e n o a   so ft - sw it c h in g   h i g h - g a in   Re   B o o st  Lu o   c o n v e rter.  T h is  c o n v e rter  in teg ra tes   a d v a n c e d   so ft - sw it c h i n g   tec h n iq u e to   m in imiz e   sw it c h in g   l o ss e s,  th e re b y   e n h a n c in g   o v e ra ll   sy ste m   e fficie n c y ,   wh ic h   is  c ru c ial  fo a p p li c a ti o n re q u iri n g   su b sta n ti a v o lt a g e   a m p li fica ti o n   fr o m   P V   so u rc e s.  Th e   Re   Bo o st  Lu o   c o n v e rter,  with   it in h e re n h ig h - g a i n   c a p a b il it y ,   fa c il it a tes   su p e rio r   v o lt a g e   c o n v e rsio n   ra ti o s,   e n a b li n g   o p ti m a l   e n e rg y   e x trac ti o n   fro m   P V   p a n e ls  a c ro ss   v a ry i n g   e n v iro n m e n tal  c o n d it io n s.   Th e   p re se n ted   c o n v e rter' d e sig n   fo c u se o n   re d u c i n g   e lec tro m a g n e ti c   in terfe re n c e   ( EM I)  a n d   a ll e v iatin g   stre ss   o n   sw it c h in g   c o m p o n e n ts,   th e re b y   e x te n d in g   t h e ir  o p e ra ti o n a l ifes p a n   a n d   re li a b il it y .   De tailed   m o d e li n g   a n d   p e r fo rm a n c e   a n a ly sis  we re   c a rried   o u u s in g   t h e   M ATLAB/ S imu li n k   s imu latio n   e n v iro n m e n t,   wh ic h   a ll o we d   fo r   c o m p re h e n si v e   e v a l u a ti o n   o f   th e   c o n v e rter' fu n c ti o n a li t y .   S imu latio n   re su lt c o n firm  th a th e   c o n v e rter   a c h iev e sig n ifi c a n t   imp ro v e m e n ts  in   v o lt a g e   g a in ,   e n e rg y   c o n v e rsio n   e ffici e n c y ,   a n d   sy ste m   re li a b il it y ,   e ffe c ti v e ly   a d d re ss in g   c o m m o n   c h a ll e n g e s a ss o c iate d   with   h ig h - v o lt a g e   P a p p li c a ti o n s.   Th is  st u d y   u n d e rsc o re t h e   c o n v e rter' p o ten ti a to   a d v a n c e   re n e wa b le  e n e rg y   tec h n o l o g ies   b y   p ro v id i n g   a   ro b u st  so lu ti o n   fo h ig h - e fficie n c y   e n e rg y   c o n v e rsio n   i n   P V sy ste m s.   K ey w o r d s :   Hig h - g ain   c o n v e r ter   MA T L AB /S im u lin k   Ph o to v o ltaic  s y s tem s   R B o o s L u o   co n v er te r   So f t - s witch in g   Switch in g   lo s s es   Vo ltag co n v e r s io n   r atio   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 :   T .   Vijay   Mu n i   Dep ar tm en t o f   E lectr ical  an d   E lectr o n ics E n g in ee r i n g ,   Ko n er u   L ak s h m aiah   E d u ca tio n   Fo u n d atio n   Gr ee n   Field s ,   Vad d eswar am ,   I n d ia   E m ail:  v ijay m u n i1 9 8 6 @ g m ail . co m       1.   I NT RO D UCT I O N   Dis tr ib u ted   p o wer   g en er atio n   u tili zin g   r en ewa b le  en er g y   s o u r ce s   s u ch   as  p h o to v o ltaic   ( PV)   an d   win d   is   p lay in g   a   cr u cial  r o le  in   p r o d u cin g   en v i r o n m e n tally   f r ien d ly   elec tr icity   [ 1 ] [ 5 ] .   PV p an els  ca n   ex h i b it   o s cillato r y   o u tp u v o ltag es  an d   ir r eg u lar   s o u r ce   cu r r en ts ,   wh ich   in tr o d u ce   h ig h er   lev els  o f   r ip p le  co n te n an d   ar af f ec ted   b y   p ar tial  s h ad in g .   Per m an en m ag n et  s y n c h r o n o u s   g en e r ato r s   ( PMSGs )   c o n v er win d   en er g y   in to   th r ee - p h ase  elec tr ical  p o wer ,   b u d u to   th v ar iab ilit y   in   th eir   o u tp u t,  th ey   in ject  h ig h er - o r d er   h ar m o n ics  as a   r esu lt o f   th p e r m an en m ag n ets an d   in h er en o s cillatio n s   [ 6 ] [ 1 2 ] .   Yan g   et  a l .   [ 1 3 ]   d is c u s s   s e v e r al  m e th o d o l o g ies ,   e ac h   wi th   its   o wn   a d v a n ta g es   a n d   d is a d v a n ta g es.   Sele cti n g   t h e   o p tim al   a p p r o a c h   is   c h a lle n g i n g   g i v e n   th p l et h o r o f   a v a ila b l s y s t em s .   K e y   f a ct o r s   i n   c h o o s i n g   s p ec i f i c   te c h n iq u e   i n cl u d e   i m p le m e n ta ti o n   s im p l ici ty ,   t h e   n u m b e r   o f   p an els   n e ed e d ,   o c cu r r e n c e   o f   m u lti p l 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 .   2 J u n e   20 2 6 :   1 1 7 7 - 1187   1178   lo c al   m a x im a,   c o s t   co n s i d e r ati o n s ,   a n d   ap p l ic ati o n   d o m ai n .   Dis tr ib u t e d   g e n er ati o n   ( DG )   s y s te m s   r eq u i r s t a b le   p o we r   an d   v o lt a g f o r   o p ti m al   p er f o r m an ce ,   t y p i ca ll y   ac h ie v e d   u s in g   DC - DC   c o n v er te r .   T r a d it io n al  ap p r o ac h es   u s t r an s f o r m e r - b ase d   g r id - c o n n e cte d   P s y s te m s   [ 1 4 ] [ 1 8 ] ,   w h ic h   a r c o s t ly   a n d   s u f f e r   f r o m   lea k a g e   r e ac ta n c is s u es,   af f e c tin g   g al v a n i c   is o la ti o n .   A   b o o s co n v e r t er   o f f er s   a n   a lte r n a ti v e   b y   r e p l ac in g   t h e   tr a n s f o r m e r - b ase d   g r id - c o n n e cte d   d is t r i b u ti o n   s y s te m ,   m ai n ta in in g   c o n ti n u o u s   s o u r ce   cu r r e n t   wi th   s in g l e - f r e q u en c y   a n d   r e d u ce d   o u t p u t r i p p le .   V ar io u s   al g o r i th m s   ar u s e d   t o   e n s u r e   s ta b l v o lta g o p e r a ti o n   [ 1 9 ] [ 2 3 ] .   Ho w ev er ,   b o o s t   c o n v er te r s   p r o v i d e   li m it e d   v o lt ag g ai n   an d   s u f f er   f r o m   h i g h   r i p p le   c o n te n t .   T h b u c k - b o o s co n v e r ter   ad d r ess es  th lim itatio n s   o f   tr ad itio n al  b o o s co n v er te r s   b y   p er f o r m in g   b o th   b u c k   an d   b o o s o p er ati o n s   with   s in g le - f r eq u en c y   s u p p r ess io n   in   th o u tp u v o ltag e,   th o u g h   it  m ay   in tr o d u ce   p er io d ic  cu r r en o p er atio n s .   T h is   in cr ea s es  s witch in g   lo s s es  an d   d eg r a d es  s y s tem   p er f o r m an ce .   A   p ar allel  in p u p ar allel  o u tp u ( PIPO)   co n v er ter   is   p r o p o s ed   in   [ 2 4 ] ,   f ea t u r in g   two   ca s ca d ed   s tag es  o f   b u ck - b o o s t a n d   b o o s t o p e r atio n s   to   ac h iev h ig h er   p o ten tial e n h an ce m en t a n d   g alv an ic  is o latio n   at  ap p r o p r iate  d u ty   r atio s   with   lo wer   en er g y   leak ag e.   Mu ltip le  d is tr ib u ted   g en er ato r s   ca n   b co n n ec ted   to   DC   n etwo r k   u s in g   th PIPO  m eth o d ,   p r o v id in g   a   n o n - r esis tiv h o m o d el   s u itab le  f o r   p r ac tical  ap p licatio n s .   C u k   an d   SEPI C   co n v er ter s   o v er c o m th e   d r a wb ac k s   o f   c o n v e n tio n al  s tep - d o wn   a n d   b o o s to p o lo g ies  b y   o f f er in g   m in im al   o u tp u v o ltag ex p an s io n .   n o v el  an al y s is   o f   two   k e y   p ar am eter s   a f f ec tin g   t h p er tu r b   &   o b s er v e   ( P& O)   alg o r ith m   is   d is cu s s ed   in   [ 2 5 ] .   T h is   o p tim i za tio n   tech n iq u ad j u s ts   P& p ar am eter s   to   alig n   with   th e   d y n am ic  co n d u ctio n   p r o f iles   o f   v ar io u s   co n v er te r s ,   th er eb y   im p r o v in g   th p er f o r m an ce   o f   PV  s y s tem s .   T h r esu lts   h ig h lig h th ef f ec tiv en ess   an d   ad ap tab ilit y   o f   th P& m eth o d ,   o p tim izi n g   it  to   s u it  th s y s tem ' s   d y n am ic  b eh av io r .   T h is   ap p r o ac h   en a b les  th ex tr ac ti o n   o f   m ax im u m   p o wer   f r o m   b o th   s o lar   an d   win d   s y s tem s .   W h ile  th P& tech n iq u s u p p o r ts   DC - DC   c o n v er ter s   an d   is   s u itab le  f o r   lo w - p o wer   ap p licatio n s ,   in cr em en tal  co n d u ctan ce   an d   h ill - clim b in g   alg o r ith m s   ar also   u s ed   to   a d d r ess   P& O's  lim itatio n s ,   th o u g h   th e y   m ay   r esu lt  in   lo wer   ac cu r ac y .   T o   o v er co m th lim itatio n s   o f   ex is tin g   alg o r ith m s ,   p r o p o r tio n al - in te g r al  ( PI)   co n tr o ller   is   co m b in ed   with   a n   o p tim izatio n   m eth o d   to   m a x im ize  p o wer   ex tr ac tio n   f r o m   PV  p an el,   en s u r in g   h ig h   p er f o r m an ce .   n ew  ap p r o ac h   u s in g   an   in d u cto r - ca p ac ito r   ( I C )   co n tr o ller   f o r   d u t y   r atio   co m p u tatio n   with   d ir ec co n tr o is   p r o p o s ed   in   [ 2 6 ] [ 2 7 ]   to   a d d r ess   th e   lim itatio n s   o f   t h in c r em en tal  c o n d u ctan ce   m eth o d .   F u zz y   lo g ic   ( FL )   is   u tili ze d   t o   esti m ate  th d u ty   r atio   f o r   o p tim al  p o wer   p o in t r ac k in g   f r o m   th PV  p an el.   T h is   tech n iq u e   im p r o v es  t h a cc u r ac y   an d   s p ee d   o f   m ax im u m   p o wer   p o in tr ac k in g   u n d er   b o th   d y n am ic   an d   s tead y - s tate  co n d itio n s   co m p a r ed   to   tr ad itio n al  f i x ed   s tr ateg ies.  T h p ap er   h ig h lig h ts   th e   ad v an tag es  o f   th is   m eth o d   an d   ad d r ess es  co n v en t io n al  d r aw b ac k s   u s in g   a   s in g le - s witch   h ig h - e f f icien cy   R e   B o o s L u o   co n v er ter .   T o   en h a n ce   ef f icien cy   a n d   m in im ize  r ip p les,  fu zzy - b ased   clo s ed - lo o p   ap p r o ac h   co m b in ed   with   ef f icie n t   wh ale  o p tim izatio n   is   em p lo y ed .       2.   M E T H O D   So lar   PV  p o wer   is   in teg r ated   i n to   th e   g r i d   u s in g   a   co m b in ati o n   o f   a   DC - DC   R e   B o o s L u o   co n v er ter   an d   v o ltag s o u r ce   i n v er ter   ( VSI ) .   T o   en s u r e   ef f ec tiv e   o p er atio n   o f   th e   p h o to v o ltaic  a r r ay ,   t h co n v er ter   m u s s y n ch r o n ize  its   p o wer   o u tp u with   th e   g r id   at  th e   m a x im u m   p o wer   p o in t.  A   f u zz y   lo g ic  co n tr o ller   is   em p lo y ed   with   th R e   B o o s L u o   c o n v er te r   to   ac h iev th is   s y n ch r o n izatio n .   T h is   co n tr o ller   co n tin u o u s l y   ass es s es  th m ax im u m   av ailab le  p o wer   f r o m   th PV  ar r ay   b y   m o n ito r i n g   b o t h   th v o lt ag an d   cu r r en it   g en er ates.  I ad ju s ts   th r ef er en ce   v o ltag an d   d u ty   cy cl to   m atch   th in s tan tan eo u s   p o wer   p o in t.  T h e   m ax im u m   p o wer   p o i n tr ac k in g   ( MPPT)   co n tr o ller ,   wh ich   is   b ased   o n   f u zz y   lo g ic ,   is   n o n lin ea r   an d   d y n am ically   a d ju s ts   its   p ar am eter s   o v er   tim to   o p tim ize  p er f o r m an ce .   T h p r o v id ed   d ia g r am   illu s tr a tes  h y b r id   en er g y   co n v er s io n   an d   d is tr ib u tio n   s y s tem   in teg r atin g   PV  tech n o lo g y .   T h s y s tem   b eg in s   with   PV  ar r a y   g e n er atin g   an   o u t p u o f   1 . 5   k ilo v o lts   ( k V)   o f   d ir ec c u r r en t   ( DC )   p o wer .   T h is   o u tp u f ee d s   in to   h ig h - g ain   DC - DC   co n v er ter ,   wh ich   s tep s   u p   th v o ltag lev el  wh ile  en s u r in g   ef f icien t   p o wer   tr an s f er .   T h DC - DC   co n v er ter   is   e s s en tial  f o r   o p tim izin g   th e n e r g y   ex tr ac ted   f r o m   th PV  p an els  an d   s tab ilizin g   th v o ltag o u t p u t,  wh ich   is   c r itical  f o r   co n s is ten p er f o r m a n ce   an d   ef f icien c y .   T h co n v e r ter   co n n ec ts   to   DC   lin k   th at  s er v es  as  an   in ter m ed iate  s tag e,   p r o v i d in g   e n er g y   s to r a g an d   d ec o u p lin g   th PV o u t p u t f r o m   th g r id   co n n ec tio n s ,   th u s   e n s u r in g   s m o o th   an d   s tab le  en e r g y   f lo w.   Fo llo win g   th DC   lin k ,   th s y s tem   em p lo y s   DC   tr an s m is s io n   lin th at  tr an s f er s   th p o wer   to   th r ee - p h ase   in v er ter .   T h is   in v er ter   is   r esp o n s ib le  f o r   co n v er tin g   th e   DC   p o wer   in to   alter n atin g   cu r r en t   ( AC )   p o wer   c o m p atib le   with   th e   A C   g r id ,   f ac ilit atin g   th e   in teg r a tio n   o f   r e n ewa b le  e n er g y   in to   th e x is tin g   p o wer   in f r astru ctu r e.   T h i n v er ter   is   d esig n ed   to   en s u r th at  t h o u tp u is   s y n c h r o n ized   with   th g r id   p ar a m eter s ,   s u ch   as  v o ltag e ,   f r e q u en c y ,   an d   p h ase,   wh ich   is   cr u cial  f o r   m ai n tain in g   g r id   s tab ilit y .   Ad d itio n ally ,   th e   s y s tem   is   eq u ip p ed   to   s u p p ly   DC   p o wer   to   a   DC   g r id ,   h ig h lig h tin g   its   v e r s atility   in   s u p p o r tin g   b o th   AC   an d   DC   lo ad s .   T h is   co n f ig u r atio n   is   p ar ticu lar ly   ad v an tag eo u s   f o r   m o d er n   en er g y   s y s tem s ,   wh er d ir ec cu r r e n Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       A d va n ce d   s o ft - s w itch in g   h ig h - g a in   R B o o s t Lu o   co n ve r ter fo r   en h a n ce d   efficien cy   in     ( V en d o ti   S u r esh )   1179   ap p licatio n s   ar e   in cr ea s in g ly   p r ev alen t,  a n d   it   u n d er s co r es  th s y s tem ' s   ad ap tab ilit y   in   m ee t in g   d iv e r s en er g y   d em an d s   wh ile  m ax im izin g   th u tili za tio n   o f   r e n ewa b le  en e r g y   s o u r ce s .   Fig u r 1   p r esen ts   th e   o v er all  s y s tem   co n f ig u r atio n ,   wh er e   th h ig h - g ain   DC DC   co n v er t er   ac ts   as   th k ey   in te r f ac b etwe en   th PV  s o u r ce   an d   th e   tr an s m is s io n   s tag e.   Sin ce   th PV  o u tp u v o ltag is   r elativ ely   lo w,   th co n v e r ter   b o o s ts   it  to   h ig h er   lev el  s u itab le  f o r   ef f icien DC   tr an s m is s io n   an d   g r id   in teg r atio n .   T h is   s tag is   es s en tial  f o r   m ain tain in g   s tab le  DC - lin k   v o ltag e,   r ed u cin g   lo s s es,  an d   en ab lin g   p r o p er   o p er atio n   o f   b o th   th th r ee - p h ase  in v er te r   ( f o r   AC   g r id   co n n ec tio n )   a n d   th DC   g r id ,   th er eb y   en s u r in g   ef f icien en er g y   tr an s f er   th r o u g h o u t th s y s tem .           Fig u r 1 .   Pro p o s ed   s y s tem   b lo ck   d iag r am       3.   WO RK I NG   O P E RA T I O O F   RE B O O S T   L UO   CO NVER T E R   T h R eb o o s L u o   c o n v er ter   r ep r esen ts   an   ad v a n ce m en f r o m   th s im p le  Su p er   L if L u o   co n v er te r   an d   in co r p o r ates  f ea tu r es  o f   th m o r co m p lex   f l y b ac k   c o n v er ter .   T h is   d esig n   u tili ze s   s tep - u p   is o latio n   tr an s f o r m er ,   f o u r   ca p ac ito r s ,   a n d   f o u r   d io d es  t o   ac h iev e   its   f u n ctio n ality .   A   u n iq u asp ec o f   th is   co n v er ter   is   its   u s o f   th e   tr an s f o r m er   co il   as  an   i n d u cto r ,   w h ich   is   p i v o tal  in   its   o p e r atio n .   T h e   R e   B o o s L u o   co n v er ter ,   as  d ep icted   in   Fig u r 2 ,   s h o wca s es  it s   in n o v ativ d esig n   wh er th p r im ar y   win d i n g   o f   th tr an s f o r m er   p lay s   cr u cial  r o le   in   m ain tain i n g   co n tin u o u s   o p er atio n .   T h is   co n tin u o u s   o p er atio n   is   o n o f   t h p r im ar y   b e n ef its   o f   th p r o p o s ed   co n v er ter ,   e n s u r in g   s tab le  p o wer   o u tp u t.   T h n o v el  R e   B o o s L u o   c o n v er ter   d esig n   in teg r ates  elem en ts   f r o m   b o t h   th e   Su p er   L if L u o   an d   f ly b ac k   c o n v e r ter s ,   en h a n cin g   its   p er f o r m an ce   ca p ab ilit ies.  k ey   f ea tu r o f   th is   d esig n   is   th co n tin u o u s   in p u cu r r e n ac h iev ed   th r o u g h   th u s o f   th tr an s f o r m er ' s   s o u r ce   s id win d in g .   T h is   co n tin u o u s   in p u t   cu r r en is   cr u cial  f o r   m ain tai n in g   s tab le  o p er atio n   a n d   im p r o v in g   th ef f icien c y   o f   th e   p o wer   co n v er s io n   p r o ce s s .   T h e   co n v er ter   o p er at es  in   two   d is tin ct  m o d es,  ea c h   ch ar ac te r ized   b y   s p ec if ic   b eh av io r s   d u r in g   th e   s witch ' s   ON  an d   OFF d u r atio n s .           Fig u r 2 .   DC - DC   R e   B o o s L u o   co n v er ter   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 .   2 J u n e   20 2 6 :   1 1 7 7 - 1187   1180   W h en   th s witch   is   in   th O p o s itio n ,   th m ag n etizin g   in d u ctan ce   o f   th is o latio n   tr an s f o r m er   ch ar g es,  allo win g   f o r   en e r g y   s to r ag with in   th s y s tem .   D u r in g   th is   p er io d ,   d i o d es  D1   an d   D2   ar tu r n ed   OFF,  p r ev en tin g   cu r r en f lo w   th r o u g h   th em   a n d   th er e b y   is o latin g   ce r tain   p ar ts   o f   t h ci r cu it.  C o n cu r r e n tly ,   ca p ac ito r s   C 1   an d   C 2   ar in   d is ch ar g in g   s tate,   r elea s in g   s to r ed   en er g y   to   m ain tain   th e   o u tp u v o ltag an d   en s u r co n tin u o u s   p o wer   s u p p ly   to   th lo ad .   T h is   m o d is   cr itical  f o r   en er g y   tr an s f er   an d   co n v er s io n ,   s ettin g   u p   t h c o n d itio n s   f o r   ef f icien p o wer   d eliv er y   wh en   th e   s y s tem   tr an s itio n s   to   th OFF  s tate.   T h e   p r ec is m an ag em en o f   th ese  co m p o n en ts   d u r in g   th ON  co n d itio n   f ac ilit ates  th o v er all  ef f ec tiv en ess   o f   th co n v er ter   in   ap p licatio n s   r eq u i r in g   r eliab le  a n d   h i g h - ef f icien cy   p o wer   c o n v e r s io n .   Fig u r 3   illu s tr ates  th cu r r en d ir ec tio n   in   t h p r o p o s ed   co n v er ter   d u r in g   its   ON  an d   OF p er io d s .   T h co n v e r ter   o p er ates  in   co n tin u o u s   co n d u ctio n   m o d ( C C M) ,   en s u r in g   th at  th cu r r en f lo ws  co n tin u o u s ly   th r o u g h o u th s witch in g   cy c le,   ev en   wh en   th s witch   tr an s itio n s   b etwe en   th ON  an d   OFF  s ta tes.  T h is   co n tin u o u s   co n d u ctio n   is   v it al  f o r   m ain tain in g   s tead y   p o wer   o u tp u an d   m in im izin g   en er g y   lo s s .   T h e   o p er atio n   is   ch a r ac ter ized   b y   two   d is tin ct  m o d es  with in   ea ch   s witch in g   cy cle,   allo win g   f o r   e f f icien t   en er g y   tr an s f er   an d   co n v er s io n .   I n   th e   ON  m o d e,   th e   s witch   is   clo s ed ,   en ab lin g   t h m ag n etizin g   i n d u cta n ce   o f   th e   is o latio n   tr an s f o r m er   to   c h ar g e,   w h ile  d io d es  D1   an d   D2   ar t u r n e d   o f f ,   an d   ca p ac ito r s   C 1   an d   C 2   d is ch ar g e.   T h is   co n f ig u r atio n   en s u r es  th at  en er g y   is   s to r ed   ef f ec tiv ely   wit h in   th tr an s f o r m er ,   s ettin g   u p   th co n d itio n s   f o r   s u b s eq u en p o wer   d eliv e r y .   C o n v er s ely ,   d u r i n g   th OFF  m o d e,   th s witch   o p en s ,   ca u s in g   t h s to r ed   e n er g y   in   th tr an s f o r m e r   to   t r an s f er   th r o u g h   th cir cu it,   tu r n i n g   o n   d i o d es  D1   an d   D2 ,   a n d   allo win g   ca p ac ito r s   C 1   an d   C 2   to   r ec h ar g e.   Fig u r es   3   a n d   4   d ep ict   th e q u iv ale n cir cu its   f o r   th ese  two   m o d es,   illu s tr atin g   h o w   th e   co m p o n en ts   in ter ac to   f a cilitate  co n tin u o u s   e n er g y   f lo an d   ef f icien t   v o ltag b o o s tin g .   T h is   cy clica l   o p er atio n   en s u r es  t h at  th e   co n v er ter   d eliv er s   a   s tab le  an d   h i g h - ef f icien c y   p o wer   o u tp u t,  m ak in g   it   s u itab le  f o r   ap p licatio n s   r eq u ir i n g   r o b u s t a n d   r eliab le  p o wer   co n v er s io n .           Fig u r 3 .   Switch   ON  m o d co n d itio n   cu r r en t f l o d iag r a m           Fig u r 4 .   Switch   OFF m o d c o n d itio n   c u r r e n t f lo d iag r am   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       A d va n ce d   s o ft - s w itch in g   h ig h - g a in   R B o o s t Lu o   co n ve r ter fo r   en h a n ce d   efficien cy   in     ( V en d o ti   S u r esh )   1181   3 . 1 .     M o de  1   o pera t io n   W h en   Mo d 1   is   ac tiv ated ,   th ON  s wi tch   o f   th R e   B o o s co n v er ter   is   en g ag ed ,   wh ich   c h ar g es  th m ag n etizin g   i n d u ctan ce   o f   th e   is o latio n   tr an s f o r m er ' s   p r im ar y   win d in g   wh ile  th e   s ec o n d ar y   win d in g   r em ain s   elec tr ically   is o lated .   Du r in g   th is   tim e,   ca p ac ito r   C 1   is   ch ar g e d   b y   th e   en er g y   s to r ed   i n   ca p a cito r   C o .   Dio d D3   ten d s   to   f av o r   th e   f o r war d   d ir ec tio n .   W h en   D2   is   t u r n e d   o f f ,   th e   o u tp u ca p ac ito r   C o   is   d i s co n n ec ted   f r o m   th e   cir cu it a n d   d is ch ar g es th r o u g h   th r esis to r   R L .     3 . 2 .     M o de  2   o pera t io n   I n   th s ec o n d   m o d e,   s witch   is   tu r n ed   OFF.  Un lik o th er   co n v e r ter s ,   th in p u cu r r en to   th tr an s f o r m er   r em ain s   c o n tin u o u s   b ec au s th e   d ir ec tio n   o f   cu r r en f lo th r o u g h   t h tr a n s f o r m er ' s   p r im ar y   win d in g   r em ain s   u n ch an g ed .   Dio d D1   co n d u cts  d u to   f o r war d   b ias,  wh ile  D 2   r em a in s   o f f .   Dio d D 1   ch ar g es  th s ec o n d ar y   ca p ac i to r   C 2 ,   wh ile  th ch ar g f r o m   th f ir s ca p ac ito r   C 1   is   ad d ed   to   th m ai n   in d u cto r s   ch ar g e.   T h is   co m b in ed   ch a r g is   th en   tr an s f er r e d   to   th o u tp u ca p ac ito r   C o   th r o u g h   th s ec o n d ar y   win d in g   o f   th t r an s f o r m er ,   wh er it   is   am p lifie d .   T h e   o u tp u v o lta g ca n   b e   r e g u lated   b y   ad ju s tin g   th e   d u ty   cy cle  an d   f r eq u e n cy .       4.   ANALY SI S O F   O VE RAL L   SYST E M   4 . 1 .     Ana ly s is   o f   t he  R e   B o o s t   L uo   co nv er t er   T h o u tp u t p o te n tial d if f er e n c o f   th a b o v elem e n tar y   c o n v er ter   as sh o wn   in   ( 1 ) .     0 = ( 2 1 )    ( 1 )     W h er is   th d u ty   c y cle ,   f r o m   ( 1 )   we  f o u n d   ( 2 ) .     = ( 0 )  = ( 2 1 )   ( 2 )     W h en   th m ain   an d   s ec o n d ar y   win d i n g s   o f   th t r an s f o r m er   ar e   co n n ec ted   in   ca s ca d e,   th e   tr an s f o r m er   ef f ec tiv ely   b eh a v es  lik an   in d u cto r .   Fo r   ca lcu latio n   p u r p o s es,  th p r o p o s ed   tr an s f o r m er   is   m o d eled   as  an   in d u cto r .   C o n s eq u en tly ,   th c o m b in ed   cu r r en th r o u g h   th e   in d u cto r   an d   ca p ac ito r   n o r ep r esen ts   th in p u cu r r en t.   T h elec tr o n   f lo r ate  at  in p u t ,   I in ,   m a y   b ca lcu late d   as ( 3 ) .      = 1 + 1   ( 3 )     T h r ip p le  c u r r e n ts   p r esen t in   th in d u cto r   ar e   g iv en   a s   ( 4 ) .     1 =  . . 1   ( 4 )     I n   th is   co n tex t,  T   r ep r esen ts   th d u r atio n   o f   th en tire   s witc h in g   p u ls e.   T h ex p r ess io n   f o r   th o u tp u v o ltag e   r ip p le  is   g iv en   b y   ( 5 ) - ( 7 ) .     0 = 0 ( 1 ) . 2   ( 5 )     = 1   ( 6 )     0 = 0   ( 7 )     Su b s titu tin g   ( 6 )   a n d   ( 7 )   in   ( 5 ) ,   we  f o u n d   ( 8 ) .     0 = 0 ( 1 )  2   ( 8 )     Fro m   ( 1 ) ,      = 0 ( 1 2 )   ( 9 )   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 .   2 J u n e   20 2 6 :   1 1 7 7 - 1187   1182   i n p u t c u r r en t,      =  = 0 ( 1 2 )   ( 1 0 )     t h er ef o r e,       = ( 1 2 ) 2 . 0 0 /         = ( 1 2 ) 2 .   ( 1 1 )     T h R B o o s t - L u o   c o n v er ter   m o d el  ca n   b d e r iv ed   f r o m   th eq u atio n s   m en ti o n ed   ab o v e.   T h is   co n v e r ter   co m b in es  f ea tu r es  f r o m   f ly b a ck   co n v er te r s   an d   th s u p er - li f L u o   c o n v er ter .   T h p r o p o s ed   d esig n   in clu d es   th r ee   d io d es  an d   th r ee   ca p ac it o r s .   T h tr an s f o r m er   is   u s ed   as  an   in d u cto r   to   en h an ce   th o u tp u g ain .   I n   th is   co n v er ter ,   ch an g es in   th in p u t v o ltag af f ec t c a p ac ito r   C 1 .   T h r ip p le  c u r r e n t in   th p r im ar y   win d in g   is   g iv en   b y   ( 1 2 ) .     1 =  . . 1 (  1 )   ( 1 2 )     L 1   ( N1 )   -   t r an s f o r m er   p r im ar y   win d in g   in d u ctan ce .   C 2   ca p a cito r   v o ltag is   ( 1 3 ) .     2 = ( 2 1 )    (1 3 )     L u o ' s   s ec o n d ar y   win d in g   r ip p les   as ( 1 4 ) .     2 = 2 . . 2 (  2 )   ( 1 4 )     C ap ac ito r   C 3   v o ltag e   as ( 1 5 ) .     3 = ( 2 1 )    ( 1 5 )     C 4   ca p ac ito r   v o ltag e   is   ( 1 6 ) .     4 = 0   ( 1 6 )     T h p r o p o s ed   R e   B o o s t L u o   c o n v er ter ' s   o u tp u d if f er e n ce   is   ( 1 7 ) .     0 = 2 1 ( 2 1 )    ( 1 7 )     W h er e   N2   -   No   o f   t u r n s   in   t h e   s ec o n d ar y   win d in g   an d   N1   -   No   o f   tu r n s   in   t h p r im a r y   wi n d in g .   T h n u m b e r   o f   tu r n s   a n d   co n v er ter   d u ty   cy cle  af f ec t h o u tp u t v o lta g e.       5.   SI M UL A T I O N   R E S UL T   A NALYS I S   T h v alid atio n   o f   wo r k   was  co n d u cte d   u s in g   MA T L AB   Si m u lin k .   T a b les  1   an d   2   p r o v i d d etailed   s p ec if icatio n s   o f   th PV  s y s t em   an d   th e   R e   B o o s L u o   c o n v er ter ,   r esp ec tiv ely ,   h ig h li g h tin g   th tec h n ical  p ar am eter s   an d   c o n f ig u r atio n   u s ed   in   th s tu d y .   Fig u r e   5   s h o ws  th at  th e   p r o p o s ed   s y s tem   co n s is ts   o f   PV - f e d   R eb o o s L u o   c o n v er ter   u s ed   f o r   h i g h   s tep - u p   DC DC   v o lt ag co n v er s io n .   T h PV  p a n e s u p p lies   lo DC   v o ltag e,   wh ich   is   b o o s ted   to   a   h ig h er   lev el  u s in g   th R eb o o s t L u o   co n v er ter   to p o l o g y .   Fig u r 6   illu s tr ates  th v o ltag r ep r esen tatio n   o f   s o lar   p an el  as  an   in p u DC   s o u r ce ,   wh er an   o u tp u t   v o ltag e   o f   7 0   v o lts   is   a ch iev ed .   Fig u r e   7   d ep icts   th e   i n p u c u r r e n wav e f o r m   o f   th e   L u o   c o n v e r ter .   T h is   f ig u r illu s tr ates  th v o ltag wav ef o r m   o f   th s o lar   p an el' s   AC   o u tp u t,  h ig h lig h tin g   th co n v er s io n   o f   s o lar   en er g y   in to   elec tr ical  en e r g y .   T h wav ef o r m   s h o ws  p ea k   o u tp u v o ltag o f   7 0   v o lts ,   d em o n s tr atin g   th s o lar   p an el' s   ca p ab ilit y   to   g en er ate  s ig n if ican t e lectr ical  p o wer .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       A d va n ce d   s o ft - s w itch in g   h ig h - g a in   R B o o s t Lu o   co n ve r ter fo r   en h a n ce d   efficien cy   in     ( V en d o ti   S u r esh )   1183       Fig u r 5 .   PV - f e d   R eb o o s t L u o   c o n v er te r       T ab le  1 .   PV sy s tem   co n f ig u r at io n   C o m p o n e n t   S p e c i f i c a t i o n   N u mb e r   o f   p a n e l s   3   N u mb e r   o f   seri e c e l l s   36   O p e n   c i r c u i t   v o l t a g e   2 1 . 4   V   S h o r t   c i r c u i t   c u r r e n t     1 . 2 1   A     M a x i m u m   v o l t a g e   1 6 . 8   V   M a x i m u m   c u r r e n t   1 . 1 9   A   O p e r a t i n g   t e mp e r a t u r e   - 3 5 0   ° C   t o   7 5 0   °   C     T ab le  2 .   R B o o s L u o   c o n v e r ter   s p ec if icatio n s   C o m p o n e n t   S p e c i f i c a t i o n / r a t i n g   I n p u t   v o l t a g e ,   V i n   0   t o   7 0   V   I n p u t   c u r r e n t ,   I   2 5   A     I n d u c t a n c e ,   L1   & L 2   7   mH   C a p a c i t a n c e ,   C 1   & C 2   2 0   u F     O p e r a t i n g   f r e q u e n c y   1 0   k H z   S w i t c h e s   u s e d   I R F 2 5 0               Fig u r 6 .   So lar   p an el  o u tp u v o ltag wav ef o r m     Fig u r 7 .   I n p u t c u r r e n t o f   t h co n v er ter       Fig u r 8   p r esen ts   th e   v o ltag e   wav ef o r m   at   th o u tp u t   o f   t h DC - DC   co n v er ter .   I t   s h o ws  h o th co n v er ter   b o o s ts   th in p u v o ltag to   h ig h er   lev el,   en s u r in g   th at  th o u tp u v o ltag is   s ta b le  an d   s u itab le  f o r   f u r th er   u s o r   s to r a g in   th s y s tem .   Fig u r 9   d ep icts   th o u tp u cu r r e n wav ef o r m   o f   th e   DC - DC   co n v er ter .   T h is   f ig u r e   is   cr u cial  f o r   a n a ly zin g   th e   co n v er ter ' s   p er f o r m an ce   in   d eliv e r in g   c o n s is ten an d   co n tin u o u s   cu r r en t to   th lo ad ,   wh ich   is   v i tal  f o r   ef f icien p o wer   c o n v e r s io n .   T h r ea ctiv p o wer   wav ef o r m   s h o wn   in   Fig u r 1 0   illu s tr ates  th r ea ctiv p o wer   co m p o n e n ts   p r esen t   in   th s y s tem .   T h is   f ig u r e   is   im p o r tan t   f o r   ev alu atin g   th e   s y s tem 's  ab ilit y   to   m an a g r ea ctiv p o wer ,   wh ic h   in f lu en ce s   o v er all  p o wer   q u al ity   an d   s tab ilit y .   Fig u r e   1 1   d is p lay s   th r e al  p o we r   wav ef o r m ,   r ep r esen tin g   t h ac tu al  u s ab le  p o wer   p r o d u ce d   b y   th s y s tem .   T h is   wav ef o r m   is   k ey   f o r   ass ess in g   th ef f icien cy   o f   e n er g y   co n v er s io n   f r o m   th s o lar   p an el  to   th lo ad ,   en s u r in g   th at  th m ax im u m   p o wer   is   d eliv er e d   ef f ec tiv ely .   Fig u r 1 2   s h o ws  th g r id   v o lt ag wav ef o r m ,   p r o v id i n g   i n s ig h ts   in to   h o w   th e   s y s tem   in te g r ates  with   th elec tr ical  g r id .   I in d icate s   th q u ality   an d   s tab ilit y   o f   th v o ltag e   s u p p lied   to   th e   g r id ,   h ig h lig h tin g   th e   s y s tem ' s   ca p ab ilit y   to   m ee g r id   s tan d ar d s .   Fig u r 1 3   illu s tr ates  th g r id   cu r r en wav ef o r m .   T h is   f ig u r is   im p o r tan f o r   e v alu atin g   th cu r r en q u ality   d eliv er ed   t o   t h g r id   an d   h o e f f ec tiv ely   th PI - b ased   g r id   s y n ch r o n izatio n   co m p e n s ates  f o r   r ea ctiv p o wer ,   en s u r i n g   cu r r e n s tab ilit y   an d   ali g n m en with   g r id   r eq u ir em e n ts .   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 .   2 J u n e   20 2 6 :   1 1 7 7 - 1187   1184         Fig u r 8 DC - DC   co n v er ter   o u tp u t v o ltag wa v ef o r m     Fig u r 9 . D C - DC   co n v er ter   o u tp u t c u r r e n t w av ef o r m             Fig u r 10 R ea ctiv p o wer   wa v ef o r m     Fig u r 1 1 R ea l p o wer   wav ef o r m             Fig u r 1 2 Gr id   v o ltag wav ef o r m     Fig u r 1 3 .   G r id   cu r r en t w av e f o r m       6.   CO M P ARA T I V E   ANA L YS I S   T ab le  3   co m p a r es   v ar io u s   c o n v er ter   to p o lo g ies  an d   d em o n s tr ates   th at  th p r o p o s ed   R e   B o o s t   co n v er ter   o u t p er f o r m s   o th e r s .   T h u s o f   s in g le  s witch   in   th p r o p o s ed   d esig n   en h a n ce s   co n tr o llab ilit y   b ec au s cr ea tin g   co n tr o s c h em f o r   s in g le - s witch   co n v er ter   is   s tr aig h tf o r war d .   T h is   co n v e r ter   d o es  n o t   r eq u ir e   an y   in d u cto r s in s tead ,   it  u tili ze s   s in g le   is o latio n   tr an s f o r m er ,   wh ich   r ed u ce s   th e   n u m b er   o f   p ass iv e   co m p o n en ts .   I in co r p o r ates  th r ee   d io d es,  wh ich   d is tr ib u t th v o ltag an d   cu r r e n s tr ess   am o n g   th em ,   im p r o v in g   d u r a b ilit y .   As  s h o wn   in   T ab le  3 ,   th e   R e   B o o s c o n v er ter   ac h iev es   h i g h er   v o l tag g ain   th an   o th e r   to p o lo g ies.  W ith   tr an s f o r m er   h av in g   1 :3   t u r n s   r atio ,   it a c h iev es a   g ain   o f   9 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       A d va n ce d   s o ft - s w itch in g   h ig h - g a in   R B o o s t Lu o   co n ve r ter fo r   en h a n ce d   efficien cy   in     ( V en d o ti   S u r esh )   1185   T ab le  3 .   C o m p a r is o n   o f   v ar io u s   L uo   co n v er ter   tech n iq u es   P a r a me t e r   El e m e n t a r y   Re l i f t   P r o p o se d   R e   B o o s t   N u mb e r   o f   i n d u c t o r u se d   2   3   I so l a t i o n   t r a n sf o r mer     N u mb e r   o f   d i o d e u se d   1   3   3   N u mb e r   o f   sw i t c h e u s e d   1   2   1       7.   CO NCLU SI O N   T h is   wo r k   s u cc ess f u lly   im p lem en ts   PV - b ased   R e   B o o s L u o   co n v e r ter   f o r   d is tr ib u t ed   en er g y   s y s tem s .   T h s y s tem ' s   p er f o r m an ce   is   ev al u ated   u s in g   MA T L AB   Simu lin k .   T h FL  al g o r ith m   is   em p lo y ed   to   ex tr ac m ax im u m   p o wer   f r o m   th PV  s o u r ce s .   C o m p a r ed   to   o th er   alg o r ith m s ,   th FL   ap p r o ac h   ef f ec tiv ely   r ed u ce s   r ip p les  b y   lev er ag i n g   th ca p ab ilit ies  o f   th R e   B o o s L u o   co n v er ter .   Ad d itio n ally ,   PI  co n tr o ller   is   u tili ze d   to   ac h iev s y n ch r o n i za tio n   o f   g r id   cu r r en t,  r esu lt in g   in   lo wer   to tal  h ar m o n ic   d is to r tio n   ( T HD) .   C o n s eq u en tly ,   th i n v er ter   m e ets p o wer   q u ality   a n d   h a r m o n i s tan d ar d   r e q u ir em e n ts .   T h s tu d y   i n clu d es  c o m p ar i s o n   b etwe en   th e   p er f o r m a n ce   o f   f u zz y   l o g ic  an d   wh ale  o p tim izatio n   tech n iq u es.  T h R e   B o o s L u o   co n v er ter ,   co m b in ed   with   th FL  an d   wh ale  o p tim iza tio n - b ased   c o n tr o l   alg o r ith m ,   d e m o n s tr ates  s atis f ac to r y   p e r f o r m an ce ,   en s u r in g   ef f icien p o wer   c o n v e r s io n   an d   d eliv er y .   T h is   s y s tem   is   p ar ticu lar ly   b en e f icial  f o r   co m p en s atin g   r ea ctiv e   p o wer   i n   s m ar t   g r id s   an d   p o wer   g r i d s ,   en h an cin g   o v er all  g r id   s tab ilit y   an d   r eliab ilit y .   T h in teg r atio n   o f   ad v an ce d   co n tr o alg o r ith m s   with   th R e   B o o s L u o   co n v er ter   p r o v id es a   r o b u s t so lu tio n   f o r   o p tim izin g   en er g y   u tili za tio n   in   r en ewa b le  en e r g y   s y s tem s .       F UNDING   I NF O R M A T I O N   T h is   r esear ch   was  s u p p o r t ed   b y   Ko n er u   L ak s h m aiah   E d u ca tio n   Fo u n d atio n ,   SERB ,   DS T   ( E E Q/2 0 2 3 / 0 0 0 7 4 4 ) .       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 tr 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   V en d o ti   Su r esh                               D o n d a p a t i   R a v i   K i s h o r e                               T .   Vijay   Mu n i                               P .   Har i K r is h n Pra s ad                               Py d i Bala  Kr is h n a                               A.   V .   G.   A.  M a rth a n d a                                 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   s tate  n o   co n f lict o f   in ter est.       DATA AV AI L AB I L I T Y   Data   av ailab ilit y   is   n o ap p li ca b le  to   th is   p ap er   as  n o   n e d ata  wer cr ea ted   o r   an aly ze d   in   th is   s tu d y .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   F .   H .   A g h d a a n d   M .   A b a p o u r ,   R e l i a b i l i t y   a n d   c o st   a n a l y s i o f   m u l t i s t a g e   b o o s t   c o n v e r t e r c o n n e c t e d   t o   P V   p a n e l s,   I EE E   J o u rn a l   o f   Ph o t o v o l t a i c s ,   v o l .   6 ,   n o .   4 ,   p p .   9 8 1 9 8 9 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / JP H O TO V . 2 0 1 6 . 2 5 6 6 8 8 5 .   [ 2 ]   D .   A p a b l a z a   a n d   J .   M u n o z ,   La b o r a t o r y   i m p l e me n t a t i o n   o f   a   b o o s t   i n t e r l e a v e d   c o n v e r t e r   f o r   P V   a p p l i c a t i o n s ,   I EEE   L a t i n   Am e ri c a   T r a n sa c t i o n s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   6 ,   p p .   2 7 3 8 2 7 4 3 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T LA . 2 0 1 6 . 7 5 5 5 2 4 7 .   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 .   2 J u n e   20 2 6 :   1 1 7 7 - 1187   1186   [ 3 ]   G .   R .   C h a n d r a   M o u l i ,   J.   H .   S c h i j f f e l e n ,   P .   B a u e r ,   a n d   M .   Z e ma n ,   D e si g n   a n d   c o m p a r i so n   o f   a   1 0 - k W   i n t e r l e a v e d   b o o s t   c o n v e r t e r   f o r   P V   a p p l i c a t i o n   u si n g   S i   a n d   S i C   d e v i c e s ,   I EEE   J o u r n a l   o f   Em e rg i n g   a n d   S e l e c t e d   T o p i c i n   Po w e r   E l e c t r o n i c s ,   v o l .   5 ,   n o .   2 ,   p p .   6 1 0 6 2 3 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / JES TPE.2 0 1 6 . 2 6 0 1 1 6 5 .   [ 4 ]   M .   A r j u n ,   V .   V .   R a m a n a ,   R .   V i sw a d e v ,   a n d   B .   V e n k a t e s a p e r u m a l ,   S m a l l   si g n a l   m o d e l   f o r   P V   f e d   b o o s t   c o n v e r t e r   i n   c o n t i n u o u s   a n d   d i sc o n t i n u o u s   c o n d u c t i o n   mo d e s ,   I EEE  T r a n sa c t i o n o n   C i rc u i t a n d   S y s t e m I I :   Ex p re ss  Br i e f s ,   v o l .   6 6 ,   n o .   7 ,   p p .   1 1 9 2 1 1 9 6 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T C S I I . 2 0 1 8 . 2 8 7 6 1 5 6 .   [ 5 ]   D .   D a s,  S .   M a d i c h e t t y ,   B .   S i n g h ,   a n d   S .   M i s h r a ,   L u e n b e r g e r   o b ser v e r   b a se d   c u r r e n t   e s t i m a t e d   b o o s t   c o n v e r t e r   f o r   P V   max i mu m   p o w e r   e x t r a c t i o n - a   c u r r e n t   se n so r l e ss  a p p r o a c h ,   I EEE  J o u r n a l   o f   Ph o t o v o l t a i c s ,   v o l .   9 ,   n o .   1 ,   p p .   2 7 8 2 8 6 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / JP H O TO V . 2 0 1 8 . 2 8 7 7 4 1 8 .   [ 6 ]   P .   S h a w ,   M o d e l l i n g   a n d   a n a l y si o f   a n   a n a l o g u e   M P P T - b a s e d   P V   b a t t e r y   c h a r g i n g   sy s t e u t i l i s i n g   D C - D C   b o o s t   c o n v e r t e r ,   I ET Re n e w a b l e   P o w e r G e n e ra t i o n ,   v o l .   1 3 ,   n o .   1 1 ,   p p .   1 9 5 8 1 9 6 7 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / i e t - r p g . 2 0 1 8 . 6 2 7 3 .   [ 7 ]   F .   R e v e r t e r   a n d   M .   G a s u l l a ,   O p t i ma l   i n d u c t o r   c u r r e n t   i n   b o o s t   D C / D C   c o n v e r t e r r e g u l a t i n g   t h e   i n p u t   v o l t a g e   a p p l i e d   t o   l o w - p o w e r   p h o t o v o l t a i c   mo d u l e s,”   I EE T ra n s a c t i o n s   o n   P o w e El e c t r o n i c s ,   v o l .   3 2 ,   n o .   8 ,   p p .   6 1 8 8 6 1 9 6 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPE L. 2 0 1 6 . 2 6 1 9 4 8 2 .   [ 8 ]   M .   A .   A .   M .   Za i n u r i ,   M .   A .   M .   R a d z i ,   A .   C h e   S o h ,   a n d   N .   A .   R a h i m,   D e v e l o p me n t   o f   a d a p t i v e   p e r t u r b   a n d   o b s e r v e f u z z y   c o n t r o l   ma x i m u p o w e r   p o i n t   t r a c k i n g   f o r   p h o t o v o l t a i c   b o o st   d c d c   c o n v e r t e r ,   I ET  R e n e w a b l e   P o w e G e n e r a t i o n ,   v o l .   8 ,   n o .   2 ,   p p .   1 8 3 1 9 4 ,   M a r .   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / i e t - r p g . 2 0 1 2 . 0 3 6 2 .   [ 9 ]   S .   K .   K o l l i m a l l a   a n d   M .   K .   M i s h r a ,   V a r i a b l e   p e r t u r b a t i o n   si z e   a d a p t i v e   P &O   M P P a l g o r i t h m f o r   su d d e n   c h a n g e i n   i r r a d i a n c e ,   I EEE  T r a n s a c t i o n o n   S u s t a i n a b l e   E n e rg y ,   v o l .   5 ,   n o .   3 ,   p p .   7 1 8 7 2 8 ,   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TSTE . 2 0 1 4 . 2 3 0 0 1 6 2 .   [ 1 0 ]   J.  A h m e d   a n d   Z .   S a l a m ,   A n   e n h a n c e d   a d a p t i v e   P &O   M P P f o r   f a st   a n d   e f f i c i e n t   t r a c k i n g   u n d e r   v a r y i n g     e n v i r o n m e n t a l   c o n d i t i o n s,   I EEE  T ra n s a c t i o n o n   S u s t a i n a b l e   E n e r g y ,   v o l .   9 ,   n o .   3 ,   p p .   1 4 8 7 1 4 9 6 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TST E. 2 0 1 8 . 2 7 9 1 9 6 8 .   [ 1 1 ]   R .   Er r o u i ss i ,   A .   A l - D u r r a ,   a n d   S .   M .   M u y e e n ,   A   r o b u st   c o n t i n u o u s - t i me   M P C   o f   a   D C - D C   B o o s t   c o n v e r t e r   i n t e r f a c e d   w i t h   a   g r i d - c o n n e c t e d   p h o t o v o l t a i c   sy s t e m,”   I E EE  J o u r n a l   o f   Ph o t o v o l t a i c s ,   v o l .   6 ,   n o .   6 ,   p p .   1 6 1 9 1 6 2 9 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / JP H O TO V . 2 0 1 6 . 2 5 9 8 2 7 1 .   [ 1 2 ]   M .   R .   A   a n d   K .   S i v a k u m a r ,   A   f a u l t - t o l e r a n t   si n g l e - p h a se   f i v e - l e v e l   i n v e r t e r   f o r   g r i d - i n d e p e n d e n t   P V   S y st e ms,”   I EEE   T ra n s a c t i o n o n   I n d u st r i a l   E l e c t r o n i c s ,   v o l .   6 2 ,   n o .   1 2 ,   p p .   7 5 6 9 7 5 7 7 ,   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI E. 2 0 1 5 . 2 4 5 5 5 2 3 .   [ 1 3 ]   Y .   Y a n g ,   F .   B l a a b j e r g ,   a n d   H .   W a n g ,   L o w - v o l t a g e   r i d e - t h r o u g h   o f   si n g l e - p h a se   t r a n sf o r merl e ss  p h o t o v o l t a i c   i n v e r t e r s,”   I EEE   T ra n s a c t i o n o n   I n d u st r y   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   5 0 ,   n o .   3 ,   p p .   1 9 4 2 1 9 5 2 ,   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI A . 2 0 1 3 . 2 2 8 2 9 6 6 .   [ 1 4 ]   J.  H u a n g   a n d   K .   L i ,   S u p p r e ss i n g   E M I   p e a k t h r o u g h   a u t o - scre e n i n g   c a r r i e r   p h a se - s h i f t   sc h e m e   i n   a   P V   s y st e c o mp o se d   o f   p a r a l l e l   s i n g l e - p h a s e   i n v e r t e r s,”   I EE T ra n sa c t i o n o n   El e c t ro m a g n e t i c   C o m p a t i b i l i t y ,   v o l .   6 1 ,   n o .   1 ,   p p .   8 2 8 9 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TE M C . 2 0 1 8 . 2 7 9 4 3 4 9 .   [ 1 5 ]   X .   G u o ,   A   n o v e l   C H 5   i n v e r t e r   f o r   s i n g l e - p h a se  t r a n sf o r m e r l e ss  p h o t o v o l t a i c   s y st e a p p l i c a t i o n s,   I EE E     T ra n s a c t i o n o n   C i rc u i t a n d   S y s t e m s   I I :   Ex p r e ss  Bri e f s ,   v o l .   6 4 ,   n o .   1 0 ,   p p .   1 1 9 7 1 2 0 1 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T C S I I . 2 0 1 7 . 2 6 7 2 7 7 9 .   [ 1 6 ]   A .   E l   K h a t e b ,   N .   A .   R a h i m ,   J .   S e l v a r a j ,   a n d   M .   N .   U d d i n ,   F u z z y - l o g i c - c o n t r o l l e r - b a s e d   S EPI C   c o n v e r t e r   f o r   max i mu p o w e r   p o i n t   t r a c k i n g ,   I EE T r a n s a c t i o n s   o n   I n d u s t ry   Ap p l i c a t i o n s ,   v o l .   5 0 ,   n o .   4 ,   p p .   2 3 4 9 2 3 5 8 ,   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI A . 2 0 1 4 . 2 2 9 8 5 5 8 .   [ 1 7 ]   K .   N a t h a n ,   S .   G h o s h ,   Y .   S i w a k o t i ,   a n d   T.   L o n g ,   A   n e w   D C - D C   c o n v e r t e r   f o r   p h o t o v o l t a i c   s y s t e ms :   c o u p l e d - i n d u c t o r s c o m b i n e d   C u k - S EPI C   c o n v e r t e r ,   I EE T r a n s a c t i o n o n   E n e r g y   C o n v e rsi o n ,   v o l .   3 4 ,   n o .   1 ,   p p .   1 9 1 2 0 1 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TE C . 2 0 1 8 . 2 8 7 6 4 5 4 .   [ 1 8 ]   N .   P r a g a l l a p a t i   a n d   V .   A g a r w a l ,   D i st r i b u t e d   P V   p o w e r   e x t r a c t i o n   b a s e d   o n   a   m o d i f i e d   i n t e r l e a v e d   S EPI C   f o r   n o n u n i f o r i r r a d i a t i o n   c o n d i t i o n s,”   I E EE  J o u rn a l   o f   P h o t o v o l t a i c s ,   v o l .   5 ,   n o .   5 ,   p p .   1 4 4 2 1 4 5 3 ,   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / JP H O TO V . 2 0 1 5 . 2 4 5 1 5 3 4 .   [ 1 9 ]   S .   S .   Th a l e   a n d   V .   A g a r w a l ,   C o n t r o l l e r   a r e a   n e t w o r k   a s si s t e d   g r i d   sy n c h r o n i z a t i o n   o f   a   mi c r o g r i d   w i t h   r e n e w a b l e     e n e r g y   s o u r c e s   a n d   st o r a g e ,   I E EE  T r a n s a c t i o n o n   S m a r t   G r i d ,   v o l .   7 ,   n o .   3 ,   p p .   1 4 4 2 1 4 5 2 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TSG . 2 0 1 5 . 2 4 5 3 1 5 7 .   [ 2 0 ]   S .   K .   M a ,   H .   G e n g ,   L.   Li u ,   G .   Y a n g ,   a n d   B .   C .   P a l ,   G r i d - s y n c h r o n i z a t i o n   st a b i l i t y   i m p r o v e m e n t   o f   l a r g e   sca l e   w i n d   f a r m     d u r i n g   se v e r e   g r i d   f a u l t ,   I EEE   T ra n s a c t i o n s   o n   P o w e r   S y st e m s ,   v o l .   3 3 ,   n o .   1 ,   p p .   2 1 6 2 2 6 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPW R S . 2 0 1 7 . 2 7 0 0 0 5 0 .   [ 2 1 ]   S .   M u k h e r j e e ,   V .   R .   C h o w d h u r y ,   P .   S h a ms i ,   a n d   M .   F e r d o w s i ,   P o w e r - a n g l e   s y n c h r o n i z a t i o n   f o r   g r i d - c o n n e c t e d   c o n v e r t e r   w i t h   f a u l t   r i d e - t h r o u g h   c a p a b i l i t y   f o r   l o w - v o l t a g e   g r i d s,   I E EE   T ra n s a c t i o n s   o n   E n e r g y   C o n v e rs i o n ,   v o l .   3 3 ,   n o .   3 ,   p p .   9 7 0 9 7 9 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TEC . 2 0 1 8 . 2 7 9 3 8 8 0 .   [ 2 2 ]   M .   G .   Ta u l ,   X .   W a n g ,   P .   D a v a r i ,   a n d   F .   B l a a b j e r g ,   A n   o v e r v i e w   o f   a ss e ssm e n t   me t h o d f o r   s y n c h r o n i z a t i o n   st a b i l i t y   o f   g r i d - c o n n e c t e d   c o n v e r t e r s   u n d e r   se v e r e   s y mm e t r i c a l   g r i d   f a u l t s,”   I EE T r a n s a c t i o n s   o n   P o w e r   E l e c t r o n i c s ,   v o l .   3 4 ,   n o .   1 0 ,   p p .   9 6 5 5 9 6 7 0 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TP EL. 2 0 1 9 . 2 8 9 2 1 4 2 .   [ 2 3 ]   D .   P e sr e z - Est e v e z   a n d   J .   D o v a l - G a n d o y ,   G r i d - t i e d   i n v e r t e r   w i t h   a c   v o l t a g e   s e n s o r l e ss  s y n c h r o n i z a t i o n   a n d   s o f t   st a r t ,   I EE E   T ra n s a c t i o n o n   I n d u st r y   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   5 5 ,   n o .   5 ,   p p .   4 9 2 0 4 9 3 3 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI A . 2 0 1 9 . 2 9 2 1 7 0 7 .   [ 2 4 ]   S .   M o h a n t y ,   B .   S u b u d h i ,   a n d   P .   K .   R a y ,   A   n e w   M P P T   d e s i g n   u si n g   g r e y   W o l f   o p t i mi z a t i o n   t e c h n i q u e   f o r   p h o t o v o l t a i c   s y s t e m   u n d e r   p a r t i a l   s h a d i n g   c o n d i t i o n s ,   I EEE  T r a n sa c t i o n s   o n   S u st a i n a b l e   E n e r g y ,   v o l .   7 ,   n o .   1 ,   p p .   1 8 1 1 8 8 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TST E. 2 0 1 5 . 2 4 8 2 1 2 0 .   [ 2 5 ]   N .   K u m a r ,   I .   H u ss a i n ,   B .   S i n g h ,   a n d   B .   K .   P a n i g r a h i ,   S i n g l e   se n so r - b a sed   M P P T   o f   p a r t i a l l y   s h a d e d   P V   s y st e f o r   b a t t e r y   c h a r g i n g   b y   u s i n g   C a u c h y   a n d   G a u s s i a n   si n e   c o si n e   o p t i mi z a t i o n ,   I E EE  T ra n s a c t i o n o n   En e r g y   C o n v e rsi o n ,   v o l .   3 2 ,   n o .   3 ,   p p .   9 8 3 9 9 2 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T EC . 2 0 1 7 . 2 6 6 9 5 1 8 .   [ 2 6 ]   H .   Li ,   D .   Y a n g ,   W .   S u ,   J.   Lu ,   a n d   X .   Y u ,   A n   o v e r a l l   d i st r i b u t i o n   p a r t i c l e   sw a r o p t i mi z a t i o n   M P P T   a l g o r i t h m   f o r   p h o t o v o l t a i c   sy st e m   u n d e r   p a r t i a l   s h a d i n g ,   I E EE  T r a n sa c t i o n s   o n   I n d u st r i a l   E l e c t r o n i c s ,   v o l .   6 6 ,   n o .   1 ,   p p .   2 6 5 2 7 5 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI E. 2 0 1 8 . 2 8 2 9 6 6 8 .   [ 2 7 ]   R .   B .   A .   K o a d ,   A .   F .   Z o b a a ,   a n d   A .   El - S h a h a t ,   A   n o v e l   M P P a l g o r i t h b a se d   o n   p a r t i c l e   sw a r o p t i m i z a t i o n   f o r     p h o t o v o l t a i c   s y s t e ms ,   I EEE   T r a n s a c t i o n s   o n   S u st a i n a b l e   E n e r g y ,   v o l .   8 ,   n o .   2 ,   p p .   4 6 8 4 7 6 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TST E. 2 0 1 6 . 2 6 0 6 4 2 1 .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.