I nte rna t io na l J o urna l o f   P o wer   E lect ro nics   a nd   Driv e  S y s t em   ( I J P E DS)   Vo l.  1 7 ,   No .   3 ,  Sep tem b er   20 2 6 ,   p p .   1 9 9 4 ~ 2 0 0 3   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 3 . p p 1 9 9 4 - 2 0 0 3           1994     J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij p e d s . ia esco r e. co m   Co mbina tion wha le optimiza tion a l g o rithm and fu zz y  log ic f o r  o ptima l desig n ba tt ery c ha rg ing  LiFeP O 4       I nd ha na   Su di ha rt o ,   M o cha m m a d M a chm ud   Rif a dil ,   Aj eng   Am elia   Veg a nes a   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 ,   P o l i t e k n i k   El e k t r o n i k a   N e g e r i   S u r a b a y a ,   S u r a b a y a ,   I n d o n e s i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ap r   1 5 ,   2 0 2 6   R ev is ed   J u l 3 0 ,   2 0 2 6   Acc ep ted   Au g   1 4 ,   2 0 2 6       Th is  re se a rc h   p ro p o se s  a n   o p ti m ize d   c h a rg in g   stra teg y   f o r  li t h iu m   iro n   p h o s p h a te  (Li F e P O₄ )  b a tt e ries   b y   i n teg ra ti n g   t h e   wh a le  o p ti m iza ti o n   a lg o rit h m   (W OA )  with   a   fu z z y   lo g ic  c o n tro ll e r  (F LC)  f o r  a d a p ti v e   c o n sta n t   c u rre n t – c o n sta n t   v o lt a g e   c h a rg i n g .   Th e   m e th o d   a d d re ss e s  th e   li m it a ti o n s   o f   c o n v e n ti o n a l  CC - CV  c h a rg i n g ,   w h ich   u se s  fix e d   p a ra m e ters   a n d   h a s  li m it e d   a d a p tab il it y   to   c h a n g in g   o p e ra ti n g   c o n d i ti o n s.  WOA  a u t o m a ti c a ll y   o p ti m ize s  th e   F LC   sc a li n g   fa c to rs  to   i m p ro v e   c o n tr o l  p e rfo rm a n c e   a n d   sy ste m   re sp o n si v e n e ss .   Th e   WOA - fu z z y   a n d   WOA - P I  m o d e ls  we re   train e d   u sin g   2 2 6   sa m p les   o f  in it ial  c u rre n t  a n d   v o lt a g e   d a ta.  Th e   sy ste m   wa s  e v a lu a te d   in   P S IM   b y   c o m p a rin g   fu z z y ,   P I ,   WOA - P I,   a n d   WOA - fu z z y   c o n tr o ll e rs.  Op e n - lo o p   sim u latio n   p ro d u c e d   a n   a v e ra g e   v o lt a g e   e rro r  o f  1 . 2 9 % ,   c o n firmi n g   th e   n e e d   fo r  c lo se d - lo o p   c o n tr o l.   Un d e r  S OC  c o n d it i o n s  ra n g in g   fro m   3 0 %   to   9 7 % ,   a ll   c o n tro ll e rs  m a in tain e d   th e   c h a r g in g   v o lt a g e   n e a r  7 3   V   a n d   th e   c h a rg in g   c u rre n t  a ro u n d   1 0   A.  Th e   a v e r a g e   v o lt a g e   e rro rs  we re   0 . 6 6 3 5 %   fo r   P I ,   0 . 6 6 8 4 %   fo r   fu zzy ,   0 . 6 6 1 8 %   f o r   WOA - P I,   a n d   0 . 6 6 0 1 %   f o r  W OA - fu z z y .  Ha rd wa re   tes ti n g   c o n firme d   th e s e   re su lt s,  with   a v e ra g e   e rro rs  o f  0 . 1 4 %   f o r   WOA - fu z z y   a n d   0 . 3 1 %   f o r  WO A - P I.   Ov e ra ll ,   WOA - fu z z y   p r o v i d e s  sta b le   c h a rg in g ,   fa ste r  c o n v e rg e n c e ,   a n d   imp ro v e d   c h a rg in g   p e rf o rm a n c e .   K ey w o r d s :   B u ck   co n v e r ter   C h ar g in g   o p tim izatio n   L iFePO₄ b atter y   State  o f   ch ar g e   W OA   T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Mo ch am m ad   Ma c h m u d   R if ad il   Dep ar tm en t o f   E lectr ical  E n g i n ee r in g ,   Po litek n ik   E lek tr o n ik a  Neg er i Su r ab a y a   R ay a  I T S St. - PENS  C am p u s   S u k o lilo ,   Su r a b ay a  6 0 1 1 1 ,   I n d o n esia   E m ail:  m m r if ad il@ g m ail. co m ,   m m r if ad il@ p en s . ac . id       1.   I NT RO D UCT I O N   T h e  ex p an d in g   d ep lo y m en t  o f   elec tr ic  v eh icles  an d   s u s tain ab le - en er g y   s y s tem s   h as  in ten s if ied   th e  n ee d   f o r   b atter y - c h ar g in g   s o l u tio n s   o f f er in g   ef f icien c y ,   d e p en d ab le   o p e r atio n ,   an d   ad eq u ate  s af ety .   L ith i u m   ir o n   p h o s p h ate  ( L iFePO₄)   b atter ies  h av e  b ec o m e  p r o m in e n t  ch o ices  f o r   s u ch   ap p licatio n s   d u e  to   th eir   th er m al   s tab ilit y ,   f av o r ab le  s af ety   p e r f o r m an ce ,   a n d   ex ten d ed   cy cle  life   r elativ e  to   alter n ativ e  lith iu m - io n   c h em is tr ies  [ 1 ] ,   [ 2 ] .   E v e n   s o ,   ch ar g i n g   co n d itio n s   s ig n if ican tly   a f f ec t  b atter y   b eh av i o r ,   r ec h ar g e  d u r atio n ,   en er g y   u tili za tio n ,   an d   life tim e.   F o r   p r a c t i c al   c h a r g i n g   a p p l i ca t io n s ,   t h e   c o n s t a n t   c u r r e n t - c o n s ta n t   v o l t a g e   ( C C - C V )   t e c h n i q u e  c o n t i n u e s   t o   b e   e m p l o y e d   b e c a u s e   i t   p r o v i d e s   a n   e f f e c t i v e   c o m p r o m i s e   b e t w ee n   c h a r g i n g   r a t e   a n d   s a f e t y   [ 3 ] - [ 5 ] .   C o n v e n t i o n a l   C C - C V   s y s t e m s ,   h o w e v e r ,   t y p i c a ll y   r e l y   o n   p r e d e t e r m i n e d   c h a r g i n g   v a l u e s   a n d   u n c h a n g e d   c o n t r o l l e r   c o n f i g u r a ti o n s .   S u c h   f i x e d   s e t ti n g s   c a n n o t   r es p o n d   t o   c h a n g e s   i n   b at t e r y   s t at e   o f   ch a r g e   ( S OC ) ,   l o a d   b e h a v i o r ,   o r   c o n v e r t e r   o p e r a t in g   c o n d i t i o n s .   As   a   r e s u lt ,   c h a r g i n g   p e r f o r m a n c e   m a y   e x h ib i t   d e l a y e d   t r a n s i e n t   r e s p o n s e ,   v o l t a g e   e r r o r s ,   o s c il la t o r y   b e h a v i o r ,   o r   a n   u n s a t i s f a ct o r y   t r a n s i ti o n   f r o m   t h e   C C   p h as e   t o   t h e   C V   p h a s e .   DC - DC   co n v er ter s ,   p ar ticu la r ly   b u ck   c o n v e r ter s ,   ar e  ess en tial  in   b atter y   ch a r g er s   b e ca u s e  th ey   r eg u late  th e  o u tp u t  v o ltag e  an d   cu r r en t  ac co r d in g   to   b atter y   r e q u ir em en ts   [ 6 ] - [ 9 ] .   T o   im p r o v e  co n v er ter   c o n tr o l   p er f o r m an ce ,   in tellig en t  c o n tr o l  m eth o d s   s u ch   as   f u zz y   lo g ic   co n tr o ller s   ( FLCs )   h av e  b ee n   wid ely   in v esti g ated .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       C o mb in a tio n   w h a le  o p timiz a tio n   a lg o r ith m  a n d   f u z z y  lo g ic  fo r   o p tima l   …   ( I n d h a n a   S u d ih a r to )   1995   FLCs   ar e  s u itab le  f o r   n o n lin e ar   s y s tem s   an d   u n ce r tain   o p e r atin g   co n d itio n s   b ec a u s e  th ey   d o   n o t  r e q u ir e  an   ex ac t  m ath em atica l  m o d el  o f   th e  p la n t  [ 1 0 ] - [ 1 3 ] .   Sev er al   f u zz y - b ased   ch ar g in g   ap p r o ac h es  h av e   also   b ee n   r ep o r ted   f o r   lith iu m   b atter y   ap p licatio n s   [ 1 1 ] ,   [ 1 4 ] .   Desp ite  th ese  ad v an tag es,  FLC  p er f o r m an ce   s tr o n g ly   r elies   o n   p r o p er ly   d esig n in g   m em b er s h ip   f u n ctio n s ,   th e  r u le  b ase,   an d   s ca lin g   f ac to r s ,   wh ich   ar e  co m m o n ly   estab lis h ed   u s in g   ex p er t j u d g m en t o r   iter ativ e  t r ial - an d - e r r o r   m eth o d s   d u r in g   co n t r o ller   d e v elo p m en t stag es.   T o   r e d u c e   t h i s   d e p e n d e n c e  o n   m a n u a l   t u n i n g ,   m e t a h e u r is t i c  o p t i m i z at i o n   a l g o r it h m s   h a v e   b e e n   i n t r o d u c e d   t o   d e t e r m i n e  c o n t r o l l e r   p a r a m e te r s   a u t o m a t i ca l l y .   I n s p i r e d   b y   h u m p b a c k   w h a l es ’   b u b b l e - n e t   f e e d i n g   s t r a t e g y ,   t h e   w h a l e  o p t i m i za t i o n   a l g o r i t h m   ( W OA )   h as   g ai n e d   c o n s i d e r a b le   i n t e r e s t   o wi n g   t o   i ts   s t r ai g h t f o r w a r d   a r c h i t e c t u r e   a n d   e f f e c t i v e   g l o b al   e x p l o r a t i o n   c a p a b i l i t y   i n   o p t im i z a t i o n   p r o b l e m s   [ 1 5 ] - [ 1 8 ] .   P r e v i o u s   s t u d i es   h a v e   s h o w n   t h a t   W O A   c a n   i m p r o v e  t h e   t u n i n g   o f   c o n t r o l   s t r a t e g i es   i n   p o w e r - e l e c t r o n i c   a n d   m o t o r - d r i v e   a p p l i c a t i o n s   [ 1 9 ] - [ 2 1 ] .   H o w e v e r ,   t h e   u s e   o f   W O A   t o   o p t i m i ze   f u z z y - c o n t r o l   p a r a m e t e r s   f o r   L i F eP O ₄   b a t te r y   c h a r g i n g   w i t h   a   b u c k   c o n v e r t e r   u n d e r   t h e   C C - C V   c h a r g i n g   p r o f i l e   i s   s ti l l   l i m ite d   a n d   r e q u i r e s   f u r t h e r   i n v e s t i g a t i o n .   B ased   o n   th is   g ap ,   th is   r esear ch   p r o p o s es  a  h y b r i d   W OA - f u zz y   c o n tr o l  s tr ateg y   f o r   an   o p tim ized   L iFePO₄  b atter y - ch ar g in g   s y s tem .   I n   th e  p r o p o s ed   m eth o d ,   W OA  i s   u s ed   to   o p tim ize  th e  s ca lin g   f ac to r s   o f   th e   f u zz y   lo g ic  co n tr o ller   s o   th at  th e  b u ck   c o n v e r ter   ca n   r eg u la te  ch ar g in g   v o ltag e  a n d   c u r r e n t  m o r e  ac c u r ately   d u r in g   C C - C V  o p er atio n .   T h e   p r o p o s ed   co n tr o l  s ch em e  is   ev alu ated   u s in g   PS I M  s im u latio n s   an d   co m p ar e d   with   f u zz y ,   PI,   a n d   W OA - PI  c o n tr o l m eth o d s   u n d er   s ev er al  SOC   co n d itio n s   r an g in g   f r o m   3 0 % to   9 7 %.   T h is   s t u d y   p r o v i d es   th r ee   p r in cip al   co n t r i b u ti o n s :   f i r s t,   it   f o r m u lat es   a   f u zz y   co n t r o ll er   o p t im i ze d   b y   W OA  f o r   c h a r g i n g   L iF ePO₄   b atte r i es;   s e co n d ,   i t  in c o r p o r ate s   t h e   d e v el o p e d   c o n t r o lle r   i n t o   a   b u ck - c o n v e r te r - b as ed   C C - C V   ch ar g i n g   a r c h it ec t u r e;   a n d   t h ir d ,   it   ass ess es   th e   p r o p o s e d   a p p r o a c h   r e g ar d in g   o u t p u t - v o l ta g e   p r ec is i o n ,   tr an s ie n t  b eh a v i o r ,   a n d   o p er ati o n al   s t ab ilit y   u n d e r   v a r y i n g   SOC   c o n d iti o n s .   T h es e  f i n d in g s   a r e   an t ici p ate d   t o   f a cil itat e  t h e   d esi g n   o f   i n cr ea s i n g l y   a d ap ti v e  an d   d e p e n d a b l e  b at te r y - ch ar g i n g   s y s te m s   f o r   ele ct r ic - v e h i cle   a n d   e n e r g y - s t o r a g e   a p p lica ti o n s   i n   b o th   ac a d e m ic   r ese ar ch   a n d   p r a cti ca l  i n d u s tr i al  d e p l o y m en t  c o n te x ts .       2.   P RO P O SE D  M E T H O D    T h is   s ec tio n   d escr ib es  th e  r es ea r ch   d esig n ,   m ater ials   an d   d ata  s o u r ce s ,   im p lem en tatio n   p r o ce d u r e,   co n tr o l  alg o r ith m s ,   an d   v alid a tio n   s tr ateg y   u s ed   t o   d ev el o p   th e  p r o p o s ed   L iFePO4   b atter y   ch ar g i n g   s y s tem .   T h e  m eth o d   is   ar r an g ed   t o   s u p p o r t  r e p r o d u cib ilit y   an d   to   d ir ec tly   ad d r ess   th e  n ee d   f o r   a n   ad ap tiv e  C C - C V   ch ar g in g   co n tr o ller   id en tifie d   in   th e  I n t r o d u ctio n   s ec tio n .     2 . 1 .     Resea rc h desi g n/a pp ro a ch   T h is   r esear ch   em p lo y ed   a  s im u latio n - b ased   e x p er im e n tal  d e s ig n .   A  b u c k   co n v er te r - b ased   c h ar g er   was  m o d eled   an d   co n tr o lled   u s in g   f o u r   co n tr o l   ap p r o ac h es,  n a m ely   f u zz y ,   PI ,   W OA - PI,   an d   W OA - f u zz y .   T h is   d esig n   was  s elec ted   b ec au s e  it  allo ws  th e  p r o p o s ed   co n tr o ller   to   b e  test ed   u n d er   r ep ea ta b le  o p er atin g   c o n d itio n s ,   d if f er en t   s tate - of - ch a r g e  ( SOC )   lev els,  an d   id e n tical  c o n v er ter   p ar a m eter s   b ef o r e  p r ac tical  h ar d war e   im p lem en tatio n .     2 . 2 .     Sy s t e m   a rc hite ct ure  a n d m a t er ia ls   Fig u r e  1   illu s tr ates  th e  co m p lete  co n f ig u r atio n   o f   th e  d ev elo p ed   b atter y - ch ar g in g   s y s tem .   T h e    2 2 0   VAC  in p u t  is   co n v er ted   in to   DC   v o ltag e  u s in g   an   SMPS  an d   s u p p lied   t o   th e  b u ck   c o n v er ter ,   w h ich   is   th e   m ain   p o wer   s tag e.   T h e  o u tp u t   v o ltag e  an d   c u r r e n t  ar e  m ea s u r ed   u s in g   v o ltag e  an d   cu r r en t  s en s o r s ,   th en   f ed   b ac k   to   th e  STM 3 2 F4   m icr o c o n tr o ller .   A  PW M  d u ty   r atio   is   p r o d u ce d   b y   th e   co n tr o ller   to   ad ju s t  co n v er ter   o u tp u t a cc o r d in g   to   th e  L iFePO₄ b atter y ’ s   C C - C V  ch ar g in g   s p ec if icatio n s   d u r in g   o p er atio n .           Fig u r e  1 .   B lo ck   d iag r am   c o n tr o ller   ch ar g 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 w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  1 7 ,   No .   3 ,  Sep tem b er   20 2 6 :   1994 - 2 0 0 3   1996   2 . 3 .     B uck   c o nv er t er   m o dellin g   T h e  b u ck   co n v er ter   r ed u ce s   th e  s u p p lied   DC   v o ltag e   to   th e  l ev el  n ee d e d   f o r   b atter y   ch a r g i n g .   PW M  s witch in g   g o v er n s   co n v er ter   o p er atio n ,   wh ile  its   d u ty   r atio   estab lis h es  th e  r elatio n s h ip   am o n g   in p u t  v o ltag e ,   o u tp u t v o ltag e,   in d u cto r   c u r r e n t,  an d   th e  r esu lti n g   r ip p le  ac r o s s   th e  ca p ac ito r .   B y   ap p ly in g   Kir ch h o f f ' s   v o ltag e  law   ( KVL ) ,   th e  co n v e r ter   d esi g n   eq u atio n s   wer e  d er iv e d ,   an d   th e  cir cu it  to p o l o g y   u s ed   in   th i s   r esear ch   is   s h o wn   in   Fig u r e  2 .           Fig u r e  2 .   B u ck   c o n v e r ter   cir cu it to p o lo g y       T h e   ( 1 ) - ( 5 )   wer e  u s ed   to   ca lcu l ate  th e  m ain   co n v er ter   p a r am et er s ,   in clu d in g   d u t y   cy cle,   in d u cto r   v alu e,   ca p ac ito r   v alu e,   a n d   o u tp u t  c h a r ac ter is tics .   T h e  d esig n   p ar am eter s   wer e  s elec ted   b ased   o n   th e  r eq u ir ed   c h ar g i n g   v o ltag e  an d   cu r r en t,  as su m m a r ized   in   T ab le   1.     D  =  V out V in   ( 1 )     ∆ i L   =  2 0 % ×   i L ( a vg)   ( 2 )     L   =  ( 1 f )   ×  ( V in   -   V out ∆ i L )   × D   ( 3 )     r Vout   =  ∆ V out V out   ( 4 )     C out   =  ∆ i L 8  ×   f   ×   ∆ V out   ( 5 )     W h er e :   Vs   is   th e   v o ltag e  s o u r ce   ( V) ;  Vo   is   th e  o u tp u t  v o lta g e  ( V) ;  D   is   th e  d u ty   c y cle   ( %) ;  f   is   th e  f r e q u en c y   ( Hz) ;  R   is   th e  r esis to r   ( Oh m ) ;  I SW   is   th e  s wi tch   cu r r en t   ( A ) ;  ∆V o   is   th e   o u tp u t  v o ltag e   r ip p l e  ( V) ;  L   is   i n d u ct o r   ( Hen r y ) ; a n d   C   is   c ap ac ito r   ( m icr o f ar ad ) .       T ab le  1 .   B u ck   c o n v e r ter   p ar a m eter s   P a r a me t e r s   S y mb o l   V a l u e   U n i t   V o l t a g e   s o u r c e   V in   90   V o l t   O u t p u t   v o l t a g e   V out   73   V o l t   O u t p u t   c u r r e n t   I out   10   A mp e r e   S w i t c h i n g   f r e q u e n c y   F s   40   k H z   I n d u c t o r   L   1 7 2 . 3 3 8   μH   C a p a c i t o r   C out   856   μF   R e si st o r   R   7 . 3   O h m       2 . 4 .     L iFe P O 4   ba t t er y   m o del  a nd   da t a   s o urce s   T h e  b atter y   m o d el  r e p r esen ts   a  L iFePO₄  ce ll,  co m m o n ly   ap p lied   in   elec tr ic  v e h icles  an d   en er g y - s to r ag e  s y s tem s   b ec au s e  o f   its   s af ety ,   th e r m al  r o b u s tn ess ,   an d   ex ten d ed   cy cle  life .   T h e   s im u latio n   em p lo y ed   a   b atter y   m o d el  co n f i g u r ed   ac c o r d in g   t o   th e  p a r am eter s   r ep o r ted   in   T a b le  2 :  a  3 . 2   V  n o m in al  ce ll  v o ltag e,   a  3 . 6 5   V  m a x im u m   c h ar g in g   v o ltag e,   an d   a  9   A  s tan d ar d   c h ar g in g   c u r r e n t,  u n d er   wh ich   co n v en tio n al  SOC   esti m atio n   r ely in g   s o lely   o n   v o ltag e  m ea s u r em en ts   m ay   p r o v i d e  r ed u ce d   o v e r all  ac cu r ac y   [ 2 2 ] .   Simu latio n   d ata   ar e   g en er ated   f r o m   th e   PS I M  o u tp u t r esp o n s e,   in cl u d in g   o u t p u t  v o ltag e,   cu r r en t,  SOC ,   s tead y - s tate  v alu e,   a n d   s ettlin g   tim e.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       C o mb in a tio n   w h a le  o p timiz a tio n   a lg o r ith m  a n d   f u z z y  lo g ic  fo r   o p tima l   …   ( I n d h a n a   S u d ih a r to )   1997   T ab le  2 .   Sp ec if icatio n   o f   L iFe PO4   b atter y   C h a r a c t e r i s t i c s   R e c h a r g e a b l e   l i t h i u m fer r o   p h o s p h a t e   ( Li F e P O 4 )  p r i sma t i c   b a t t e r y   M o d e l   D i me n si o n   I F P 2 2 6 5 1 4 6 - 23   Ah   1 4 6 × 6 5 × 2 2 . 5   mm   N o mi n a l   v o l t a g e   (V)   3 . 2   V   N o mi n a l   c a p a c i t y   C h a r g i n g   v o l t a g e   ( M a x )   S t a n d a r d   c h a r g i n g   c u r r e n t   C h a r g i n g   t e r mi n a t i o n   c o n t r o l   D i sch a r g e   c u t - o f f   v o l t a g e   O p e r a t i n g   t e mp e r a t u r e   ( ° C )       I n t e r n a l   r e s i st a n c e   ( mΩ)   C y c l e   l i f e   W e i g h t     2 3   A h   3 . 6 5   V   9   A   ( 0 . 5   C)   Ta p e r   c u r r e n t :   0 . 0 5   C   ( ≈ 0 . 9   A )   a t   3 . 6 5   V   2 . 0   V   C h a r g e :   0   ° C   t o   6 0   ° C     D i sch a r g e :   − 3 0   ° C   t o   7 0   ° C   S t o r a g e :   − 2 0   ° C   t o   4 5   ° C   ≤   2   mΩ   >   1 0 0 0   c y c l e s   4 3 0   ±   5   g       2 . 5 .     WO A  –   F L C   T h e  co n tr o l  m et h o d   co m b i n es  a  f u zz y   lo g ic  co n tr o ller   with   th e  wh ale  o p tim izatio n   alg o r ith m .   T h e  FLC  u s ed   ca n   h an d le  th e  n o n lin ea r ity   o f   th e  co n v er ter   a n d   b atter y   with o u t  r eq u ir i n g   a   m ath em atica l  m o d el.   Ho wev er ,   FLC p er f o r m an ce   d ep en d s   o n   t h e  s elec tio n   o f   m e m b er s h ip   f u n ctio n s ,   r u le  b ase,   an d   s ca lin g   f ac to r s .   T h er ef o r e,   W OA  is   ap p lied   to   o p tim ize  th e  FLC p ar am eter s   an d   r ed u ce   th e  d ep en d en ce   o n   m an u al  tu n in g .     2 . 5 . 1 .     WO A  a lg o ri t hm   Dev elo p ed   b y   T o m aszewsk a   et  a l.  [ 2 3 ] ,   t h e  wh ale  o p tim i za tio n   alg o r ith m   is   a  p o p u lat io n - d r i v en   m etah eu r is tic  tech n iq u e   d er iv ed   f r o m   th e  b u b b le - n et  f o r ag i n g   s tr ateg y   o f   h u m p b ac k   wh a les,  as  d ep icted   in   Fig u r e  3 .   W ith in   th is   s tu d y ,   each   wh ale  d en o tes  o n e  p o s s ib le  co m b in atio n   o f   co n tr o lle r   p ar am eter s .   E ac h   s o lu tio n   ca n d id ate  is   ass ess ed   ac co r d in g   to   th e  ch a r g er ’ s   v o ltag e - tr ac k in g   ca p ab ilit y ,   ai m in g   to   r e d u ce   th e   d ev iatio n   b etwe en   th e  s im u lat ed   co n v er ter   o u tp u t  v o ltag e  an d   th e  s p ec if ied   r e f er en ce   le v el  o f   7 3   V.   T h e  p r in cip al  W OA  s ett in g s   c o n s id er ed   h er e  f o r   th is   im p lem en tatio n   co m p r is e  th e  p o p u l atio n   co u n t,   iter atio n   lim it,  an d   s to p p in g   c r iter io n .   A  p o p u latio n   o f   1 0 0   w h ales  is   ad o p ted ,   as  f o r m u lated   in   ( 7 ) ,   wh er ea s   th e   m ax im u m   iter atio n   co u n t  is   f i x ed   at  1 0   d u r in g   th e  o p tim iza tio n   p r o ce s s ,   as  d ef in ed   in   ( 8 ) .   T h e  c o n v e r g en ce   cr iter io n   is   d eter m in ed   b ased   o n   th e  m in im u m   f itn ess   v alu e  an d   th e  m ax im u m   iter atio n   lim it,  as  ex p r ess ed   in   ( 9 ) .   T h ese  p ar am eter s   ar e   s elec ted   to   b alan ce   co n v er g en ce   s p ee d ,   o p tim izatio n   ac cu r ac y ,   c o m p u tatio n al  e f f o r t,   an d   co n tr o ller   p e r f o r m an ce .   T h e  W OA  o p tim izatio n   p r o c ed u r e  co m p r is es  th r ee   m ec h an is m s :  ex p lo r atio n ,   e n cir cle m en t,  an d   s p ir al - b ased   p o s itio n   u p d atin g .   E x p lo r atio n   is   p er f o r m ed   wh en   | A|   >  1   b y   s elec tin g   a  r an d o m   wh ale  p o s itio n ,   wh ile  ex p lo itatio n   is   p er f o r m e d   wh en   | A|   <  1   b y   m o v i n g   th e   s ea r ch   ag en t  t o war d   th e   b est  ca n d id ate  s o lu tio n .   T h e  co ef f icien t  v ec to r s   A  an d   C   co n tr o l  th e  b alan ce   b etwe en   g lo b al  s ea r ch   an d   lo ca l  co n v er g en ce ,   as  ex p r ess ed   in   ( 6 )   a n d   ( 7 ) .     { + 1   =     −   . | .     −   |                      | | > 1         + 1 =   ∗   −   .     | . ∗ − |                                        | | < 1   ( 6 )     [ X = { 1 , 2 , 3 , … , } ]   ( 7 )     ( )   =   2 − 2   ( 8 )      = a r g   ( ) , =    ( 9 )     T h e  ( 6 )   a n d   ( 7 )   d e f in e  t  as  th e  p r esen t  iter atio n ,      as  th e  p er m itted   iter atio n   lim it,  an d   r   as  a  r an d o m l y   g e n er ated   v alu e  wit h in   [ 0 ,   1 ] .   T h e   s p ir al  b u b b le - n et  p o s itio n - u p d ate  p r o ce d u r e  i s   f o r m u lated   i n   ( 1 0 ) ,   with   l  r ep r esen tin g   a  r an d o m   v ar iab le  s elec ted   f r o m   t h e  in ter v al  [ - 1 ,   1 ] .   T h ese  m ec h an is m s   allo w  th e  alg o r ith m   to   s ea r ch   f o r   s u itab le  co n tr o ller   p ar am eter s   an d   g r a d u ally   c o n v er g e  t o war d   th e   b est s o lu tio n .     + 1   =   ∗   + | ∗   − | .  .    ( 2  )   ( 1 0 )     W h er e  l is a  r an d o m   n u m b er   i n   [ −1 , 1 ] .     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 w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  1 7 ,   No .   3 ,  Sep tem b er   20 2 6 :   1994 - 2 0 0 3   1998       Fig u r e  3 .   Sp ir al  b u b b le - n et  b e h av io r   o f   h u m p b ac k   wh ales [ 2 3 ]       2 . 5 . 2 .     M et a - heuris t ic  t un ing   v ia   wha le  o ptim iza t io n a lg o rit hm   ( WO A)   Fig u r e  4   s h o ws  th e  p o s itio n   u p d ate  m ec h a n is m   o f   th e  W OA ,   wh ich   to g g les  b etwe en   t wo   p r im ar y   b eh av io r s   b ased   o n   a   p r o b ab ili ty   f ac to r   p :   i)   S h r in k in g   en cir clin g   m ec h a n is m   ( < 0 . 5 )   T h is   p h ase  m o d els  th e  p r ey   e n tr ap m en t .   T h e  p o s itio n   is   u p d ated   b ased   o n   th e  d is tan ce   v ec to r   = |   . ∗ ( )   −     ( ) | ,   wh er e  ∗   is   th e  cu r r en t  b est  s o lu tio n .   T h e  n ew  p o s itio n   is   g iv e n   b y     ( + 1 )   = ∗ ( )   −   .   .   T h e  co ef f icien t  v ec to r s   A  an d   C   f ac ilit ate  th e  b alan ce   b etwe en   ex p lo r atio n   an d   ex p lo ita tio n ,   wh ich   is   | | ≥   1   f o r ce s   th e  s ea r ch   ag en t  to   m o v e  awa y   f r o m   th e  r ef e r en ce   wh a le  ( ex p lo r atio n ) ,   also   | | < 1   en co u r ag es   co n v er g en ce   to war d   th e  b est s o lu tio n   ( e x p lo itatio n ) .   ii)  Sp ir al  u p d atin g   p o s itio n   ( ≥ 0 . 5 )   T h is   p h ase  m im ics  th e  h elix - s h ap ed   m o v e m en t  o f   wh ales.   I t  is   m ath em atica lly   m o d elled   u s in g   a   lo g ar ith m ic  s p ir al  eq u atio n :     ( + 1 ) = ′ ⋅  ⋅ c os   ( 2  ) + ∗ ( )   ( 1 1 )     I n   ( 1 1 ) ,   th e  d is tan ce   p a r am et er   q u an tifie s   th e  s ep ar atio n   b etwe en   ea ch   cu r r e n t  ca n d id at e  an d   th e  o p tim al  s o lu tio n ,   wh ile  b   d eter m in es t h e  s p ir al  g eo m etr y ,   an d   l d e n o tes a  r an d o m   v alu e  d r awn   with in   [ - 1 ,   1 ] .   iii)  Pro ce d u r es st ep s   ˗   Def in e  th e  ch ar g in g   b atter y   L i FePO 4   tar g et,   in clu d in g   t h e  7 3   V  o u tp u t v o ltag e  r ef er e n ce   an d   9   A  ch a r g in g   cu r r en t,  a n d   SOC   test   p o in ts :   3 0 %,  6 0 %,  9 0 %,  an d   9 7 %.   ˗   C alcu late  th e  b u ck   co n v e r ter   p ar am eter s   u s in g   ( 1 ) - ( 5 ) ,   th en   b u ild   th e  co n v er ter   cir c u it  in   PS I M  u s in g   th e  p ar am eter s   in   T ab le  1 .   ˗   Dev elo p   th e  L iFePO4   b atter y   m o d el  u s in g   t h e  s p ec if icatio n s   in   T ab le  2 .   ˗   Me th o d   im p lem e n t  v ar iatio n s   o f   th e  f u zz y ,   PI,   W OA - PI,   an d   W OA - Fu zz y   co n tr o ller s   th e   s am e  co n v er ter   an d   b atter y   co n d itio n s .   ˗   R u n   clo s ed - lo o p   s im u latio n s   f o r   ea ch   SOC   co n d itio n ,   th e n   r e co r d   o u tp u t  v o ltag e,   c u r r e n t  r e s p o n s e,   tr ac k in g   er r o r ,   s ettlin g   tim e,   a n d   th e   C C - C V  tr an s itio n .   iv )   Valid atio n   T h e   m eth o d   was  v alid ated   u s i n g   PS I M  s im u latio n s   u s in g   clo s e  lo o p   test s .   T h e  r esear ch   d a ta  in clu d es   o u tp u t - v o ltag e  ac cu r ac y ,   p er c en tag e  er r o r ,   av er ag e  er r o r ,   s et tlin g   tim e,   o v er s h o o t,  an d   s tab ilit y   d u r in g   th e  C C - C V  tr an s itio n .   T h e  v o ltag e  er r o r   was c alcu lated   as  e r r o r   ( %)  =  | Vo u t th eo r y   -   Vo u t simu lati o n |   / V o u t th eo r y   x   1 0 0 %.  T h e   W OA - Fu zz y   m eth o d   was  co n s id er e d   ef f ec ti v e ;   it  r ed u ce d   v o ltag e  e r r o r   an d   im p r o v e d   d y n am ic   r esp o n s e  co m p a r ed   with   th e   o t h er   im p lem en t  m eth o d   ( f u zz y ,   PI,   an d   W OA - PI)   [ 2 4 ] - [ 3 0 ] .     2 . 5 . 3 .   F uzzy   des ig n   Fo r   th is   r esear ch ,   t h e  f u zz y   lo g ic  co n tr o ller   r ec eiv es  two   i n p u ts ,   er r o r   ( E )   an d   ch an g e  in   er r o r   ( Δ E ) ,   wh ile  p r o d u ci n g   th e  d u ty   c y cle  as  its   s in g le  o u tp u t.  W ith in   t h e  co n v e r ter ,   th e  d u ty - c y cle  c o m m an d   is   cr u cial  s in ce   it  estab lis h es  th e  s witch in g   p r o p o r tio n   an d   co n s eq u en tly   in f lu en ce s   o u tp u t  v o ltag e.   T h e  m em b er s h i p - f u n ctio n   d ef in itio n s   ass ig n ed   t o   E ,   Δ E ,   an d   th e  d u ty - cy cle  o u tp u t a r e  p r esen ted   in   Fig u r e  5 .   As  s h o wn   in   Fig u r e  5 ,   th e  er r o r   an d   d elta  er r o r   v ar iab les  ar e  r ep r esen ted   b y   s ev en   lin g u i s tic  ter m s :   NB ,   NM ,   N S,  Z ,   P S,  PM,   an d   PB .   T h e  d u ty   cy cle  o u tp u t  is   d ef in ed   with in   th e  r an g e  o f   0 . 7 2   to   0 . 9 0   a n d   u s es  th e  s am e  s ev en   lin g u is tic  ter m s .   T r ian g u lar   m em b e r s h ip   f u n ctio n s   ar e  ap p lied   to   p r o v id e  s m o o th   tr an s itio n s   b etwe en   ad jace n t  r eg io n s ,   en a b lin g   th e  f u zz y   co n tr o ller   to   d eter m in e  th e  ap p r o p r iate  d u ty   cy cle  b ased   o n   th e  in f er en ce   p r o ce s s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       C o mb in a tio n   w h a le  o p timiz a tio n   a lg o r ith m  a n d   f u z z y  lo g ic  fo r   o p tima l   …   ( I n d h a n a   S u d ih a r to )   1999       Fig u r e  4 .   Po s itio n   u p d ate  in   a  s p ir al           ( a)   ( b )     ( c)     Fig u r e  5 .   Me m b er s h ip   f u n ctio n   p lo ts   f o r   th e  f u zz y   lo g ic  co n t r o ller   in p u ts :   ( a)   er r o r   ( E ) ,   ( b )   d elta  er r o r   ( Δ E ) ,   an d   ( c)   d u ty       3.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N    Simu latio n   r esu lts   o b tain ed   f r o m   PS I M  ar e  u s ed   to   test   th e   p er f o r m an ce   o f   th e  W OA – f u zz y - b ased   ch ar g in g   s y s tem   u n d er   v ar io u s   o p er atin g   c o n d itio n s .   T h i s   an aly ze   em p h asize  th e  s etp o in t  an d   ac cu r ate   r eg u latio n   o f   ch ar g in g   in   c o n s tan t  cu r r en t   ( C C )   m o d e,   co n s tan t  v o ltag e  ( C V)   m o d e,   an d   SOC   test   p o in ts   o f   3 0 %,  6 0 %,  9 0 %,  an d   9 7 %.  T h e  o b s er v ed   s m o o th   tr an s itio n   b etwe en   th e  C C   an d   C V  s tag es  d em o n s tr ates  s tab le  s y s tem   b eh av io r   with   m in im al   o v er s h o o t.   T h is   u s es  PS I M  with   ex am p le  d ata  illu s tr atin g   f o u r   m eth o d s :   i)   f u zz y ,  ii)  PI ,   iii)  W OA  –   PI ,   an d   W OA  -   f u zz y .   Fig u r e  6   illu s tr ates  a  clo s ed - lo o p   L iFePO₄  b atter y   ch ar g in g   c ir cu it  em p lo y in g   f o u r   co n tr o l stra teg ies:   f u zz y ,   PI,   W OA - PI,   an d   W O A - f u zz y .   T h e  co n v er te r   r eg u la tes  th e  o u tp u t  v o ltag e  an d   cu r r en t  d eliv er ed   to   th e   b atter y .   I t  co n tin u o u s ly   m o n i to r s   k ey   p ar am eter s ,   in cl u d in g   o u tp u t  c u r r en t  a n d   v o ltag e ,   an d   f ee d s   th ese  m ea s u r em en ts   b ac k   to   th e  co n tr o ller s   to   r eliab ly   m ain tain   o p tim al  L iFePO₄  b atter y   c h ar g in g   co n d itio n s .   T ab le  3   p r esen ts   th e  o p en - lo o p   b u ck   co n v er ter   with o u t  th e   f o u r   c o n tr o l  m eth o d s ,   u s in g   a  L iFePO₄  b atter y ,   wh ich   g en er ates  o u tp u t  v o ltag es  n ea r   th e  th eo r etica l  7 3   V  ac r o s s   SO C   lev els   o f   3 0 %,  6 0 %,  9 0 %,  an d   9 7 %,   with   an   av er ag e   er r o r   o f   1 . 2 9 %.   Fig u r e  7   s h o ws   th e  ex p er im en tal  d ata  o f   clo s ed - lo o p   b atter y   ch ar g in g   with   f o u r   co n tr o l  m e th o d s   ( PI,   f u zz y ,   W OA - PI,   an d   W OA - f u zz y ) .   T h e  r esu lts   s h o w  th at  all  co n tr o ller s   m ain tain   th e  ch a r g i n g   cu r r e n t  s etp o in t  o f   1 0   A  an d   th e  v o ltag e  s etp o in t  o f   7 3   V.   T h e  W OA - f u zz y - b ased   m eth o d   p r o v id es  s m aller   er r o r   d ev iatio n s   d u e   to   its   b etter   iter atio n   ca p ab ilit y   in   ter m s   o f   s tab ilit y   an d   o v er all  co n tr o l  p er f o r m an ce .   T a b le  4   co m p ar es  th e   clo s ed - lo o p   o u tp u t  v o ltag e   an d   cu r r e n t  f o r   all  f o u r   c o n tr o ller s   at  ea ch   SOC   lev el.   W OA - Fu zz y   g iv es  th e  l o west   av er ag e   v o ltag e   er r o r   at  0 . 6 6 0 1 %.   T ab le   5   s u m m ar izes  th e   h ar d war e  test   r esu lts   o b tain ed   f r o m   th e   W OA - Fu zz y   an d   W OA - PI  co n tr o ller s .   T h e  tab le  lis ts   th e  o u tp u t  v o ltag e,   o u tp u t  cu r r en t,  d u t y   cy cle,   an d   er r o r   f o r   ea ch   test   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 w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  1 7 ,   No .   3 ,  Sep tem b er   20 2 6 :   1994 - 2 0 0 3   2000   p o in t.   Fig u r e  8   co m p ar es  th e  h ar d war e  o u tp u t  v o lta g e  an d   o u tp u t  c u r r e n t  o f   th e  W OA - Fu zz y   an d   W OA - PI   co n tr o ller s   d u r in g   th e   CC - C V  ch ar g in g   p r o ce s s .   B o th   m eth o d s   f o llo w  th e  ex p ec ted   ch ar g in g   tr en d ,   b u t WOA - f u zz y   g i v es th e  lo wer   av e r ag e  er r o r   s h o w n   in   T a b le  5 .           Fig u r e  6 .   C lo s ed - lo o p   b atter y   ch ar g in g   cir cu it with   f o u r   c o n t r o l m eth o d s       T ab le  3 .   B u ck   c o n v e r ter   o p en - lo o p   s im u latio n   r esu lt   S O C   ( %)   Lo a d   V o u t   ( V )   V o u t   T h e o r y   ( V )   Er r o r   ( %)   30   B a t t e r y   Li f e P o 4   7 1 . 4 9   7 3 . 0 0   2 . 0 7   60   7 1 . 8 8   7 3 . 0 0   1 . 5 3   90   7 2 . 3 5   7 3 . 0 0   0 . 8 9   97   7 3 . 5   7 3 . 0 0   0 . 6 8   A v e r a g e   e r r o r   ( %)   1 . 2 9       T ab le  4 .   Per f o r m an ce   co m p a r is o n   o f   co n tr o l m et h o d s   S O C   V sp   Vo   PI   Io   PI   Vo   f u z z y   Io   f u z z y   Vo   W O A _ P I   Io   W O A _ P I   Vo   W O A _ f u z z y   Io   W O A _ f u z z y   30   73   7 2 . 3 1   1 0 . 0 1   7 2 . 3 0   9 . 9 9   7 2 . 3 2   1 0 . 0 0   7 2 . 3 1   1 0 . 0 0   60   73   7 2 . 3 2   1 0 . 0 0   7 2 . 3 1   1 0 . 0 0   7 2 . 4 1   1 0 . 0 0   7 2 . 3 2   9 . 9 9   90   73   7 2 . 4 0   1 0 . 0 0   7 2 . 4 1   1 0 . 0 0   7 2 . 4 2   1 0 . 0 0   7 2 . 4 1   1 0 . 0 0   97   73   7 3 . 0 1   9 . 9 9   7 3 . 0 0   1 0 . 0 0   7 3 . 0 1   1 0 . 0 0   7 3 . 0 0   1 0 . 0 0   A v e r a g e   72 . 51   -   72 . 51   -   7 2 , 5 4   -   72 . 51   -   Er r o r   V sp   v s   V o   0 . 6 6 3 5 %   -   0 . 6 6 8 4 %   -   0 . 6 6 1 8 %   -   0 . 6 6 0 1 %   -           Fig u r e  7 .   B atter y   ch a r g in g   in   f o u r   m eth o d s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       C o mb in a tio n   w h a le  o p timiz a tio n   a lg o r ith m  a n d   f u z z y  lo g ic  fo r   o p tima l   …   ( I n d h a n a   S u d ih a r to )   2001       Fig u r e  8 .   Ou t p u t v o ltag e  an d   c u r r en t c o m p ar is o n   f o r   W OA - f u zz y   an d   W OA - PI  co n tr o ller s       T ab le  5 .   Har d war e  ex p e r im en t   d ata  o f   W OA - f u zz y   an d   W O A - PI  co n tr o ller s   Vo   Io   D u t y   Vo   Io   D u t y   Er r o r   Er r o r   W O A - f u z z y   W O A - f u z z y   W O A - f u z z y   W O A - PI   W O A - PI   W O A - PI   W O A - f u z z y   W O A - PI   65 . 8   9 . 8   79 . 6   70   10   80 . 7   0 . 04   0 . 04   70 . 5   10   79 . 8   70 . 9   10   80 . 9   0 , 3   0 . 77   72 . 5   9 . 3   83   72 . 5   8 . 8   83 . 2   0 . 18   0 . 27   72 . 5   1 . 7   81 . 6   72 . 5   2 . 7   82 . 6   0 . 04   0 . 14   A v e r a g e   e r r o r   %   0 . 14   0 . 31       4.   CO NCLU SI O N    T h is   r esear ch   d ev elo p s   a  b u c k   co n v er ter - b ased   L iFePO₄  b atter y   ch a r g in g   s y s tem   u s in g   th e  wh ale   o p tim izatio n   alg o r ith m   ( W OA)   an d   f u zz y   lo g ic  co n tr o ller   ( FLC)  f o r   ad ap tiv e  C C – C V  c h ar g in g .   T r ain in g   o f   th e  W OA - f u zz y   an d   W OA - PI  co n tr o ller   m o d els  u tili ze d   2 2 6   s am p les  co n tain in g   in itial  b atter y - cu r r en t  an d   b atter y - v o ltag e  m ea s u r em en t  v alu es.  T h e  o p e n - lo o p   s im u latio n   p r o d u ce d   a n   av er a g e  v o ltag e  er r o r   o f   1 . 2 9 % ,   in d icatin g   th at  clo s ed - lo o p   c o n tr o l  is   r eq u ir ed   to   im p r o v e  ch a r g in g   ac cu r ac y .   T h e  clo s ed - lo o p   s im u latio n   r esu lts   s h o w  th at  all  co n tr o ller s   ca n   m ain tain   th e  ch a r g in g   v o ltag e   n ea r   th e  7 3   V  s etp o in t  a n d   t h e  ch ar g i n g   cu r r en t   ar o u n d   1 0   A.   T h e  av e r ag e  v o l tag e  er r o r s   ar e  0 . 6 6 3 5 %  f o r   P I ,   0 . 6 6 8 4 %  f o r   f u zz y ,   0 . 6 6 1 8 %  f o r   W OA - PI,   an d   0 . 6 6 0 1 % f o r   W OA - f u zz y .   T h e s e  r esu lts   in d icate   th at  W OA - f u zz y   p r o v id es th e  lo west v o lta g e  er r o r   an d   b etter   ch ar g in g   s tab ilit y   th an   th e   o t h er   m eth o d s .   T h e  h ar d war e   ex p er im en tal  r esu lts   also   s u p p o r t  th e  s im u latio n   r esu lts ,   wh er e  W OA - f u zz y   o b tain s   an   a v er ag e   er r o r   o f   0 . 1 4 %,  wh ile  W OA - PI  o b tain s   0 . 3 1 %.  O v er all,   th e   p r o p o s ed   W OA - f u zz y   co n tr o ller   p r o v id es  a  s tab le  v o ltag e  an d   cu r r en t  r esp o n s e  d u r in g   L iFePO₄  b atter y   ch ar g in g .   T h e r ef o r e,   th e   W OA - f u zz y   m eth o d   is   ef f ec tiv e   f o r   i m p r o v i n g   th e   p er f o r m a n ce   o f   t h e  b u c k   co n v er ter - b ased   L iFePO₄  b atter y   ch ar g in g   s y s tem .   Fu tu r e  wo r k   ca n   co m p ar e  o th er   co n tr o l  o r   o p tim izatio n   m eth o d s   u s in g   th e  s am e  cir cu it a n d   c h ar g i n g   co n f ig u r atio n .       ACK NO WL E DG M E N T S    T h e  au th o r s   s in ce r ely   th a n k   Po litek n ik   E lek tr o n ik a  Ne g er i  Su r ab ay a  f o r   s u p p ly in g   v ital  ass is tan ce   an d   r esear ch   f ac ilit ies  d u r in g   th is   s tu d y .   Fin an cial  s u p p o r t  f o r   th is   wo r k   was  in d ep en d en tly   p r o v id ed   b y   th e  a u th o r s   th r o u g h   an   in ter n al  co llab o r ati v e  in itiat iv e.   T h e  au th o r s   s in ce r ely   ex p ec t  th at  th e  f in d in g s   p r esen ted   h er ein   will  s u p p o r t  f u r th e r   d ev el o p m en ts   in   p o wer   elec tr o n ics  tech n o l o g y   ac r o s s   b o th   ac a d em ic  r es ea r ch   an d   r elev a n t  in d u s tr ial  ap p licatio n s   g lo b ally   in   th e  f u tu r e.       F UNDING   I NF O R M A T I O N    Au th o r s   s tate  n o   f u n d in g   in v o lv ed .       AUTHO R  CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T     T h is   jo u r n al  ad o p ts   th e  C o n tr ib u to r   R o les  T ax o n o m y   ( C R ed iT)   to   ac k n o wled g e  ea c h   au th o r ’ s   co n tr ib u tio n s ,   m in im ize  au th o r s h ip   co n f licts ,   an d   p r o m o te  c o llab o r atio n .     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 w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  1 7 ,   No .   3 ,  Sep tem b er   20 2 6 :   1994 - 2 0 0 3   2002   Na m e  o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   I n d h a n a  Su d ih ar t o   ✓       ✓     ✓     ✓     ✓   ✓   ✓     ✓   Mo ch am m ad   Ma c h m u d   R if ad il   ✓   ✓   ✓   ✓     ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓     ✓   ✓   ✓   Ajen g   Am elia  Veg an esa   ✓   ✓   ✓     ✓     ✓     ✓   ✓   ✓       ✓         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     Au th o r s   s tate  n o   co n f lict o f   in t er est .       I NF O RM E D  CO NS E N T     W e  h av e  o b tain ed   in f o r m ed   c o n s en t f r o m   all  in d iv id u als in c lu d ed   in   t h is   r esear ch .       DATA AV AI L AB I L I T Y   T h e  d ata   s u p p o r tin g   th is   s tu d y   ar e  p r esen ted   i n   th e   ar ticle,   in clu d in g   t h e  PS I M  s im u latio n   r esu lts   an d   h ar d war e  test   r esu lts .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   K .   S e b a st h i r a n i ,   G .   R a j e s h ,   M .   D .   B h a v a n i ,   N .   V a r sh n e y ,   T .   S a t h i s h ,   a n d   K .   K a r t h i g a i v e l ,   “ I o T - b a se d   se c o n d - l i f e   st o r a g e   s y st e m   p r o t o t y p e   f o r   l i f e p o 4   b a t t e r i e s, ”   i n   2 0 2 3   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   A d v a n c e s   i n   C o m p u t i n g ,   C o m m u n i c a t i o n   a n d   A p p l i e d   I n f o rm a t i c s (A C C AI ) ,   I EEE,   M a y   2 0 2 3 ,   p p .   1 – 7 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C A I 5 8 2 2 1 . 2 0 2 3 . 1 0 1 9 9 8 6 9 .   [ 2 ]   A .   S .   S a r a t h   C h a n d r a ,   A .   N a r a m u ,   A .   C h a b u k sw a r ,   P .   V a n k a d a r i ,   a n d   R .   W a n d h a r e ,   “ A c t i v e   b a l a n c i n g   o f   L i F e P O 4   b a t t e r y   m o d u l e s   u si n g   p h a s e - sh i f t   t y p e   d c - d c   c o n v e r t e r   f o r   h i g h   v o l t a g e   a p p l i c a t i o n s,”   i n   2 0 2 4   I EEE  I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Po w e r  E l e c t r o n i c s ,   D ri v e s   a n d   E n e r g y   S y st e m s (PED E S ) ,   I EEE,   D e c .   2 0 2 4 ,   p p .   1 – 5 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / P ED ES 6 1 4 5 9 . 2 0 2 4 . 1 0 9 6 1 1 0 6 .   [ 3 ]   A .   B .   M a l l a   a n d   H .   M y n e n i ,   “ A n a l y s i s  o f   d i f f e r e n t   c h a r g i n g   me t h o d s  o f   b a t t e r i e s  f o r   EV   a p p l i c a t i o n s  w i t h   c h a r g e   e q u a l i z a t i o n , ”   2 0 2 3   I E EE  I AS   G l o b a l   C o n f e re n c e   o n   R e n e w a b l e   E n e r g y   a n d   H y d ro g e n   T e c h n o l o g i e s,  G l o b C o n H T   2 0 2 3 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / G l o b C o n H T 5 6 8 2 9 . 2 0 2 3 . 1 0 0 8 7 7 5 8 .   [ 4 ]   T.   S u t i k n o ,   T.   W a h o n o ,   a n d   M .   H .   J o p r i ,   “ F a s t   c h a r g i n g   o f   l i t h i u m - i o n   b a t t e r i e s  f o r   e l e c t r i c   v e h i c l e s:   c o n c e p t s,  c h a l l e n g e s ,   a n d   f u t u r e   d i r e c t i o n s,”   i n   2 0 2 5   1 2 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   El e c t ri c a l   En g i n e e ri n g ,   C o m p u t e r  S c i e n c e   a n d   I n f o rm a t i c s   ( EEC S I ) ,  I EEE,   S e p .   2 0 2 5 ,   p p .   4 5 7 – 4 6 2 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / E EC S I 6 7 0 6 0 . 2 0 2 5 . 1 1 2 9 0 2 9 4 .   [ 5 ]   K .   L .   L i m ,   S .   C h u n g ,   a n d   B .   B .   P a r k ,   “ A s s e s s m e n t   o f   e l e c t r i c   v e h i c l e   b a t t e r y   f a s t   c h a r g i n g   c h a r a c t e r i s t i c s , ”   i n   2 0 2 5   I E E E   P E S   3 5 t h   A u s t r a l a s i a n   U n i v e r s i t i e s   P o w e r   E n g i n e e r i n g   C o n f e r e n c e   ( A U P E C ) ,   2 0 2 5 ,   p p .   1 – 5 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A U P E C 6 6 1 7 3 . 2 0 2 5 . 1 1 2 1 9 4 9 5 .   [ 6 ]   A .   T.   W a g h e   a n d   S .   K .   P a t i l ,   “ A   b i d i r e c t i o n a l   d c - d c   c o n v e r t e r   f e d   s e p a r a t e l y   e x c i t e d   d c   mo t o r   e l e c t r i c   v e h i c l e   a p p l i c a t i o n , ”   i n   2 0 2 0   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   Em e r g i n g   T r e n d s i n   I n f o rm a t i o n   T e c h n o l o g y   a n d   E n g i n e e r i n g   ( i c - ETI T E) ,   I EEE,   F e b .   2 0 2 0 ,   p p .   1 – 5 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / i c - E TI TE4 7 9 0 3 . 2 0 2 0 . 4 2 1 .   [ 7 ]   S .   C h a k r a b o r t y ,   H . - N .   V u ,   M .   M .   H a san ,   D . - D .   Tr a n ,   M .   E l   B a g h d a d i ,   a n d   O .   H e g a z y ,   “ D C - DC   c o n v e r t e r   t o p o l o g i e s   f o r   e l e c t r i c   v e h i c l e s,   p l u g - i n   h y b r i d   e l e c t r i c   v e h i c l e s   a n d   f a s t   c h a r g i n g   s t a t i o n s:   st a t e   o f   t h e   a r t   a n d   f u t u r e   t r e n d s,”   En e rg i e s ,   v o l .   1 2 ,   n o .   8 ,   p .   1 5 6 9 ,   A p r .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 2 0 8 1 5 6 9 .   [ 8 ]   M .   M .   R i f a d i l ,   P .   A .   M .   P u t r a ,   a n d   A .   M u k l i s,   “ D e si g n   o f   a n   EB N N - P I D   b a sed   a d a p t i v e   c h a r g e   c o n t r o l l e r   f o r   v a r i a b l e   d c   c h a r g i n g   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 rn a l   o f   P o w e r  E l e c t r o n i c s  a n d   D ri v e   S y s t e m s ,   v o l .   1 6 ,   n o .   4 ,   p p .   2 6 3 4 – 2 6 4 4 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p e d s . v 1 6 . i 4 . p p 2 6 3 4 - 2 6 4 4 .   [ 9 ]   M .   F .   A k h t a r ,   S .   R .   S .   R a i h a n ,   a n d   N .   A .   R a h i m,   “ B a t t e r y   c h a r g e r   b a se d   o n   h i g h   s t e p - d o w n   DC – D C   c o n v e r t e r   f o r   l i g h t   e l e c t r i c   v e h i c l e   c h a r g i n g   a p p l i c a t i o n s,”   Ar a b i a n   J o u r n a l   f o r  S c i e n c e   a n d   En g i n e e ri n g ,   v o l .   5 1 ,   n o .   6 ,   p p .   7 3 2 5 – 7 3 4 1 ,   2 0 2 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 3 3 6 9 - 0 2 5 - 1 0 3 1 2 - 9.   [ 1 0 ]   A .   K .   S h a o u t   a n d   Z .   B r a u c h l e r ,   “ F u z z y   b a t t e r y   m a n a g e r :   c h a r g i n g   a n d   b a l a n c i n g   r e c h a r g e a b l e   b a t t e r y   c e l l s   w i t h   f u z z y   l o g i c , ”   El e c t r o n i c s   ( S w i t zer l a n d ) ,   v o l .   1 4 ,   n o .   7 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e l e c t r o n i c s1 4 0 7 1 4 7 0 .   [ 1 1 ]   T .   W u   a n d   Y .   Z h a n g ,   “ L i t h i u m - i o n   b a t t e r y   p a c k   b a s e d   o n   f u z z y   l o g i c   c o n t r o l   r e s e a r c h   o n   m u l t i - l a y e r   e q u i l i b r i u m   c i r c u i t s , ”   E n e r g y   E n g i n e e r i n g :   J o u r n a l   o f   t h e   A s s o c i a t i o n   o f   E n e r g y   E n g i n e e r i n g ,   v o l .   1 2 1 ,   n o .   8 ,   p p .   2 2 3 1 – 2 2 5 5 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 2 6 0 4 / e e . 2 0 2 4 . 0 4 9 8 8 3 .   [ 1 2 ]   M .   A .   A .   V i e g a s   a n d   C .   T .   d a   C o s t a ,   “ F u z z y   l o g i c   c o n t r o l l e r s   f o r   c h a r g i n g / d i s c h a r g i n g   m a n a g e m e n t   o f   b a t t e r y   e l e c t r i c   v e h i c l e s   i n   a   s m a r t   g r i d , ”   J o u r n a l   o f   C o n t r o l ,   A u t o m a t i o n   a n d   E l e c t r i c a l   S y s t e m s ,   v o l .   3 2 ,   n o .   5 ,   p p .   1 2 1 4 – 1 2 2 7 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 4 0 3 1 3 - 021 - 0 0 7 4 1 - w.   [ 1 3 ]   Q .   T i a n ,   B .   Z h a n ,   D .   W a n g ,   T.   Li ,   Y .   Y o u ,   a n d   S .   W u ,   “ R e s e a r c h   o n   v a r i a b l e   v o l t a g e - c o n s t a n t   v o l t a g e   p h a s e d   p u l s e   c h a r g i n g   m e t h o d   f o r   l i t h i u m  b a t t e r i e s  b a se d   o n   f u z z y   a l g o r i t h m , ”   i n   2 0 2 3   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Po w e r ,   El e c t ri c a l   E n g i n e e r i n g ,   E l e c t r o n i c s   a n d   C o n t ro l   ( P EEE C ) ,   I EEE,   S e p .   2 0 2 3 ,   p p .   3 3 4 – 3 3 8 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / P EEE C 6 0 5 6 1 . 2 0 2 3 . 0 0 0 7 1 .   [ 1 4 ]   G .   Z h a o ,   Y .   W a n g ,   a n d   Z .   C h e n ,   “ H e a l t h - a w a r e   m u l t i - st a g e   c h a r g i n g   st r a t e g y   f o r   l i t h i u m - i o n   b a t t e r i e s  b a s e d   o n   w h a l e   o p t i mi z a t i o n   a l g o r i t h m, ”   J o u rn a l   o f   En e rg y   S t o r a g e ,   v o l .   5 5 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e st . 2 0 2 2 . 1 0 5 6 2 0 .   [ 1 5 ]   S .   W a n ,   H .   Y a n g ,   J.   L i n ,   J .   L i ,   Y .   W a n g ,   a n d   X .   C h e n ,   “ I mp r o v e d   w h a l e   o p t i m i z a t i o n   a l g o r i t h m   t o w a r d s  p r e c i se  s t a t e - of - c h a r g e   e st i mat i o n   o f   l i t h i u m - i o n   b a t t e r i e s  v i a   o p t i mi z i n g   l s t m, ”   E n e r g y ,   v o l .   3 1 0 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n e r g y . 2 0 2 4 . 1 3 3 1 8 5 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       C o mb in a tio n   w h a le  o p timiz a tio n   a lg o r ith m  a n d   f u z z y  lo g ic  fo r   o p tima l   …   ( I n d h a n a   S u d ih a r to )   2003   [ 1 6 ]   K .   A d e t u n j i ,   I .   H o f sa j e r ,   a n d   L.   C h e n g ,   “ A   c o o r d i n a t e d   c h a r g i n g   m o d e l   f o r   e l e c t r i c   v e h i c l e s  i n   a   smar t   g r i d   u si n g   w h a l e   o p t i m i z a t i o n   a l g o r i t h m, ”   i n   2 0 2 0   I EE E  2 3 rd   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   I n f o rm a t i o n   Fu s i o n   ( FU S I O N ) ,   I EEE,   Ju l .   2 0 2 0 ,   p p .   1 – 7 .   d o i :   1 0 . 2 3 9 1 9 / F U S I O N 4 5 0 0 8 . 2 0 2 0 . 9 1 9 0 2 8 4 .   [ 1 7 ]   Y .   L i ,   W .   P e i ,   a n d   Q .   Zh a n g ,   “ I mp r o v e d   w h a l e   o p t i mi z a t i o n   a l g o r i t h m  b a se d   o n   h y b r i d   st r a t e g y   a n d   i t s  a p p l i c a t i o n   i n   l o c a t i o n   sel e c t i o n   f o r   e l e c t r i c   v e h i c l e   c h a r g i n g   st a t i o n s , ”   En e rg i e s ,   v o l .   1 5 ,   n o .   1 9 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 5 1 9 7 0 3 5 .   [ 1 8 ]   M .   A .   L a b b a f   K h a n i k i ,   S .   Esf a n d i a r i ,   a n d   M .   M a n t h o u r i ,   “ S p e e d   c o n t r o l   o f   b r u s h l e ss  DC   m o t o r   u si n g   f r a c t i o n a l   o r d e r   f u z z y   p i   c o n t r o l l e r   o p t i mi z e d   v i a   w o a , ”   i n   2 0 2 0   1 0 t h   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   C o m p u t e r  a n d   K n o w l e d g e   E n g i n e e r i n g   ( I C C K E) ,   I EEE,   O c t .   2 0 2 0 ,   p p .   4 3 1 – 4 3 6 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C C K E 5 0 4 2 1 . 2 0 2 0 . 9 3 0 3 6 3 4 .   [ 1 9 ]   S .   B a n e r j e e ,   S .   S .   K u mar,  a n d   A .   A l a m,  “ W h a l e   o p t i m i z a t i o n   a l g o r i t h m   (WOA) -   b a se d   sp e e d   c o n t r o l   o f   B LD C   mo t o r , ”   i n   2 0 2 2   I EEE  2 n d   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   S u st a i n a b l e   En e rg y   a n d   Fu t u re  E l e c t ri c   T ra n s p o r t a t i o n   ( S e Fe T ) ,   I EEE,   A u g .   2 0 2 2 ,   p p .   1 – 6 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / S e F e T5 5 5 2 4 . 2 0 2 2 . 9 9 0 9 4 1 9 .   [ 2 0 ]   Z.   C h u ,   Q .   G u o ,   a n d   C .   W a n g ,   “ T h e   PID   c o n t r o l   a l g o r i t h m   b a se d   o n   w h a l e   o p t i m i z a t i o n   a l g o r i t h m o p t i mi z e d   BP   n e u r a l   n e t w o r k , ”   I T O EC   2 0 2 3   -   I EE E  7 t h   I n f o rm a t i o n   T e c h n o l o g y   a n d   Me c h a t ro n i c s  En g i n e e ri n g   C o n f e r e n c e ,   p p .   2 4 5 0 – 2 4 5 3 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I TO EC 5 7 6 7 1 . 2 0 2 3 . 1 0 2 9 1 5 3 1 .   [ 2 1 ]   C .   H u ,   L.   M a ,   S .   G u o ,   G .   G u o ,   a n d   Z .   H a n ,   “ D e e p   l e a r n i n g   e n a b l e d   s t a t e - of - c h a r g e   e st i ma t i o n   o f   L i F e P O 4   b a t t e r i e s:   a   sy s t e m a t i c   v a l i d a t i o n   o n   s t a t e - of - t h e - a r t   c h a r g i n g   p r o t o c o l s , ”   En e rg y ,   v o l .   2 4 6 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n e r g y . 2 0 2 2 . 1 2 3 4 0 4 .   [ 2 2 ]   S .   M i r j a l i l i   a n d   A .   Le w i s ,   “ Th e   w h a l e   o p t i mi z a t i o n   a l g o r i t h m , ”   Ad v a n c e s i n   En g i n e e ri n g   S o f t w a re ,   v o l .   9 5 ,   p p .   5 1 – 6 7 ,   M a y   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a d v e n g so f t . 2 0 1 6 . 0 1 . 0 0 8 .   [ 2 3 ]   A .   To masz e w sk a   e t   a l . ,   “ L i t h i u m - i o n   b a t t e r y   f a s t   c h a r g i n g :   a   r e v i e w , ”   e T ra n sp o r t a t i o n ,   v o l .   1 ,   n o .   1 0 0 0 1 1 ,   2 0 1 9 .   [ 2 4 ]   C .   Y .   W a n g   e t   a l . ,   “ F a s t   c h a r g i n g   o f   e n e r g y - d e n se  l i t h i u m - i o n   b a t t e r i e s, ”   N a t u re ,   v o l .   6 1 1 ,   n o .   7 9 3 6 ,   p p .   4 8 5 – 4 9 0 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s 4 1 5 8 6 - 0 2 2 - 0 5 2 8 1 - 0.   [ 2 5 ]   H .   C .   C h u n g ,   “ C h a r g e   a n d   d i sc h a r g e   p r o f i l e s  o f   r e p u r p o se d   Li F e P O 4   b a t t e r i e s  b a s e d   o n   t h e   UL   1 9 7 4   st a n d a r d , ”   S c i e n t i f i c   D a t a ,   v o l .   8 ,   n o .   1 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s 4 1 5 9 7 - 0 2 1 - 0 0 9 5 4 - 3.   [ 2 6 ]   T.   S a y f u t d i n o v   a n d   P .   V o r o b e v ,   “ O p t i mal   u t i l i z a t i o n   st r a t e g y   o f   t h e   Li F e P O 4   b a t t e r y   st o r a g e , ”   Ap p l i e d   E n e r g y ,   v o l .   3 1 6 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a p e n e r g y . 2 0 2 2 . 1 1 9 0 8 0 .   [ 2 7 ]   V .   R .   R i k k a ,   S .   R .   S a h u ,   A .   C h a t t e r j e e ,   R .   P r a k a s h ,   G .   S u n d a r a r a j a n ,   a n d   R .   G o p a l a n ,   “ En h a n c i n g   c y c l e   l i f e   a n d   u sa b l e   e n e r g y   d e n si t y   o f   f a s t   c h a r g i n g   L i F e P O 4 - g r a p h i t e   c e l l   b y   r e g u l a t i n g   e l e c t r o d e s’   l i t h i u m   l e v e l , ”   i S c i e n c e ,   v o l .   2 5 ,   n o .   9 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i s c i . 2 0 2 2 . 1 0 4 8 3 1 .   [ 2 8 ]   C .   R .   B i r k l ,   M .   R .   R o b e r t s,   E.   M c Tu r k ,   P .   G .   B r u c e ,   a n d   D .   A .   H o w e y ,   “ D e g r a d a t i o n   d i a g n o s t i c s   f o r   l i t h i u m - i o n   c e l l s,”   J o u r n a l   o f   Po w e r  S o u r c e s ,   v o l .   3 4 1 ,   p p .   3 7 3 – 3 8 6 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j p o w s o u r . 2 0 1 6 . 1 2 . 0 1 1 .   [ 2 9 ]   D .   N .   T.   H o w ,   M .   A .   H a n n a n ,   M .   S .   H o ssa i n   Li p u ,   a n d   P .   J.   K e r ,   “ S t a t e   o f   c h a r g e   e s t i m a t i o n   f o r   l i t h i u m - i o n   b a t t e r i e s   u s i n g   mo d e l - b a s e d   a n d   d a t a - d r i v e n   m e t h o d s :   a   r e v i e w , ”   I E EE  Ac c e ss ,   v o l .   7 ,   p p .   1 3 6 1 1 6 – 1 3 6 1 3 6 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ES S . 2 0 1 9 . 2 9 4 2 2 1 3 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS        Ind h a n a   S u d ih a r to           is a l e c tu re r  a t  El e c tro n ic E n g in e e rin g   P o ly t e c h n ic In stit u te o f  S u ra b a y a   (E EP IS ).   He   h o l d s  a   b a c h e lo r' s  d e g re e   in   P o we r  S y ste m s  a n d   a   m a ste r' s  d e g re e   in   p o we r  sy ste m s fr o m   In sti tu t   Tek n o lo g i  S e p u l u h   No p e m b e r  (IT S ) .   His res e a rc h   in tere sts in c l u d e   p o we r  s y s tem s,  re n e wa b le  e n e rg y ,   a n d   p o we r  e lec tro n ics .   He   h a s  m o re   t h a n   2 7   y e a rs  o f   tea c h in g   e x p e rien c e   a n d   h a s  tau g h t  su b j e c ts  su c h   a s  e lec tri c a l  m e a su re m e n t  a n d   i n stru m e n tati o n ,   e lec tri c a l  p o we r  sy ste m   p ro tec ti o n ,   a n d   p o we r   q u a li ty .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il :   in d h a n a @p e n s.a c . i d   o r   in d h a n a su d ih a rt o @g m a il . c o m .         Mo c h a m m a d   Ma c h m u d   Rifa d i l          is  a   lec tu re r  a t  t h e   El e c tr o n ics   P o ly tec h n ic   In stit u te  o f  S u ra b a y a   (E EP IS ).   He   h o l d s a   b a c h e l o r' s d e g re e   in   a p p li e d   e n g i n e e rin g   in   I n d u stria l   El e c tri c a l  En g in e e rin g   fr o m   E E P IS   a n d   a   m a ste r' s  d e g re e   fro m   In stit u t   Tek n o l o g i   S e p u l u h   No p e m b e r  (IT S ).   His  a re a s  o f  e x p e rti se   in c lu d e   p o we r  e lec tro n ics ,   c o m p u ter  v isi o n ,   a rti ficia l   in telli g e n c e ,   c o n tro l   sy ste m s,  a n d   p h o to v o lt a ic  e n g in e e rin g .   H e   a lso   h o ld s  i n tern a ti o n a l   Au to d e s k   c e rti fica ti o n s,   in c l u d i n g   Au to d e sk   Ce rti fied   Us e r  in   Au to CAD   a n d   Au t o d e sk   Ce rti fie d   Us e r  i n   F u si o n   3 6 0 ,   ra n g in g   fro m   b a sic   to   a d v a n c e d   le v e ls.  As   a   lec tu re r,   h e   h a s tau g h t   su b jec t s   su c h   a s  e lec tro n ic  c ircu it s,  e lec tri c a l  m e a su re m e n t  a n d   in stru m e n ta ti o n ,   a n d   tec h n ica l  d ra win g .   He   h a s  m o re   t h a n   ten   y e a rs  o f  tea c h i n g   e x p e rien c e .   He   c a n   b e   c o n tac te d  at   e m a il :   m m rifad il @g m a il . c o m   o r  m m rifa d il @p e n s . a c . id .         Aje n g   Am e li a   Ve g a n e sa           is  a n   u n d e rg ra d u a te  stu d e n t  in   t h e   Ap p li e d   Ba c h e lo r' s   De g re e   P ro g ra m   i n   In d u strial   El e c tri c a l  En g in e e rin g   a t   th e   El e c tro n ic  E n g i n e e rin g   P o ly tec h n ic   In stit u te  o f  S u ra b a y a   (EE P IS ) .   S h e   is  c u rre n tl y   c o m p letin g   h e r  fi n a l  re se a rc h   p ro jec t  in   p o we r   e lec tro n ics ,   sp e c ifi c a ll y   fo c u sin g   o n   b a tt e ry   c h a r g in g   sy ste m s.  He r  a re a s  o f  in tere st  in c lu d e   p o we r  e lec tro n ics ,   re n e wa b le  e n e rg y ,   c o n tro l  s y ste m s,  a n d   e n e rg y   m a n a g e m e n t.   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  a jen g a a m e li a 7 3 @g m a il . c o m .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.