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 5 9 1 ~ 1 6 0 0   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 5 9 1 - 1 6 0 0           1591     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 st - ef fect iv e  an d emiss io n - a wa re  dispa tch  stra tegy  f o r a sm a rt  EV cha rg ing  par king   lo t       O.   K .   Ra j esh 1 ,   N.   Sh a nm ug a s un da ra m 1 ,   V.   Ra j endra n 2   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 s E n g i n e e r i n g ,   V e l s   I n st i t u t e   o f   S c i e n c e ,   Te c h n o l o g y   a n d   A d v a n c e d   S t u d i e s,   C h e n n a i ,   I n d i a   2 D e p a r t me n t   o f   El e c t r o n i c s a n d   C o m mu n i c a t i o n   En g i n e e r i n g ,   V e l s I n st i t u t e   o f   S c i e n c e ,   T e c h n o l o g y   a n d   A d v a n c e d   S t u d i e s,   C h e n n a i ,   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   No v   1 3 ,   2 0 2 5   R ev is ed   J u l 1 3 ,   2 0 2 6   Acc ep ted   J u l 2 1 ,   2 0 2 6       Th e   g ro wi n g   a d o p t io n   o f  e lec tri c   v e h icle s  (EVs)  n e c e ss it a tes   in telli g e n t   c h a rg in g   stra teg ies   to   a ll e v iate   g ri d   c o n g e sti o n   a n d   c o n tro l  risi n g   o p e ra ti o n a l   c o sts.  Th is  stu d y   in t ro d u c e s  a n   Io T - e n a b led   c e n tralize d   e n e r g y   m a n a g e m e n t   fra m e wo rk   fo r   a   P V - BES S - EV   i n teg ra ted   sm a rt  p a rk in g   s y ste m ,   lev e ra g in g   re a l - ti m e   d a ta  o n   c a rb o n   e m issio n s,  g ri d   p ricin g ,   a n d   so lar  irrad ia n c e .   A  k e y   in n o v a ti o n   is  i ts  b i - o b jec ti v e   o p ti m iza ti o n   m o d e l,   w h ich   sim u lt a n e o u sl y   m in imiz e s  b o th   c o st  a n d   c a rb o n   fo o t p rin t ,   se tt in g   it   a p a rt  fro m   trad it io n a l   sin g le - o b jec ti v e   a p p r o a c h e s.  T h e   stu d y   e v a l u a tes   tea c h in g - lea rn in g - b a se d   o p ti m iza ti o n   (TL BO)  a n d   p a rt icle   sw a rm   o p ti m iza ti o n   (P S O)  f o r  a d d re ss in g   th e   sy ste m ’s  n o n li n e a r  c h a ll e n g e s.  Re su lt s  in d ica te  th a t  TL BO  o f fe rs  fa ste r   c o n v e rg e n c e   a n d   g re a ter  r o b u st n e ss ,   lea d in g   to   imp ro v e d   lo a d   flatten in g ,   e n h a n c e d   P V  u ti li z a ti o n ,   a n d   sta b le  b a tt e r y   e n e r g y   sto ra g e   sy ste m   (BES S )   sta te  o f  c h a r g e   (S o C).   Ov e ra ll ,   th e   fra m e wo rk   p ro v i d e s  a   sc a lab le  so lu ti o n   th a t   e ffe c ti v e ly   b a lan c e s  e c o n o m ic  a n d   e n v ir o n m e n tal   o b jec ti v e s  f o r   m o d e rn   g r id - in teg ra ted   EV  c h a rg i n g   s y ste m s.   K ey w o r d s :   B atter y   en er g y   s to r a g e  s y s tem   Par ticle  s war m   o p tim izatio n   Sm ar t E V  ch ar g in g   T ea ch in g - lear n in g - b ased   o p tim izatio n   Veh icle - to - g r id   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 :   O.   K .   R ajesh   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 ,   Vels  I n s titu te  o f   Scien ce   T ec h n o lo g y   an d   Ad v a n ce d   St u d ies   C h en n ai,   Pallav ar am ,   I n d ia   E m ail:  r ajo k 3 8 3 7 @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   T h e  g lo b al  s h if t  to war d   s u s tain ab le  en er g y   h as  ac ce ler ated   elec tr ic  v eh icle  ( E V)   ad o p tio n   as  an   alter n ativ e  to   f o s s il - f u el  m o b ilit y ,   with   r eg u lato r s   wo r l d wid e  in ce n tiv izin g   E Vs  th r o u g h   s u b s id ies,  p o licy   f r am ewo r k s ,   a n d   ex p an d e d   c h ar g in g   i n f r astru ctu r e.   Ho w e v er ,   lar g e - s ca le  E V  in teg r atio n   cr ea tes  s ig n if ican t  g r id   ch allen g es,  p ar ticu lar l y   in   u r b a n   ar ea s   wh er e   s im u ltan eo u s   ch ar g in g   ca u s es  p ea k   d em a n d   s u r g es  a n d   g r id   in s tab ilit y   [ 1 ] .   Alth o u g h   a d v an ce s   in   p h o to v o ltaic   tech n o lo g y   h av e  im p r o v e d   s u s tain ab le  p o wer   g en er atio n   [ 2 ] ,   ex p lo itin g   th ese  s o u r ce s   with i n   a  s m ar t   g r i d   r e q u ir es  in telli g en t  d is p atch   alg o r ith m s   to   s y n ch r o n ize  v ar iab le   r en ewa b le  g e n er atio n   with   f lu ctu atin g   E V  d em an d ,   s in ce   u n c o o r d in ated   c h ar g in g   r is k s   tr an s f o r m er   o v er lo ad i n g ,   v o ltag e  in s tab ilit y ,   a n d   i n cr ea s ed   r elian ce   o n   h ig h - em is s io n   g r id   p o wer .   A  p r ac tical  s o lu tio n   in v o lv es  s m ar t  E V  ch a r g in g   p a r k in g   lo ts   in teg r atin g   p h o t o v o ltaic  ( PV)   p an els  an d   b atter y   en e r g y   s to r ag e  s y s tem s   ( B E SS ) ,   wh ich   r ed u ce   g r id   d ep en d e n cy   a n d   im p r o v e  s y s tem   r esil ien ce   [ 3 ] .   Nev er th eless ,   s o lar   v ar ia b ilit y ,   s h if tin g   E V   u s ag e  p atter n s ,   a n d   d y n am ic  elec tr icity   p r icin g   d em an d   i n tellig en t,   r ea l - tim e  d is p atch   alg o r ith m s   [ 4 ] .   I n co r p o r atin g   ca r b o n   i n ten s ity   s ig n als  in to   d is p atc h   d ec is io n s   en ab les   em is s io n - awa r e  s ch ed u lin g ,   w h ile  co s t - co n s cio u s   o p tim izati o n   en s u r es  f in a n cial  s u s tain ab ilit y   u n d er   d y n am ic   p r icin g ,   n ec ess itatin g   a  b i - o b jectiv e  f r am ewo r k   t h at  s im u ltan eo u s ly   m in im izes  co s t  an d   em is s io n s   wh ile   r esp ec tin g   p o wer   b alan cin g ,   B E SS   So C   lim it s ,   an d   PV u tili za tio n   co n s tr ain 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 w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  1 7 ,   No .   3 ,  Sep tem b er   20 2 6 :   1591 - 1 6 0 0   1592   Alth o u g h   ex is tin g   liter atu r e   ad d r ess es  E V  ch ar g in g   o p tim izatio n   an d   v eh icle - to - g r id   ( V2 G)   s ch ed u lin g   th r o u g h   m ath em at ical  an d   m etah eu r is tic  m eth o d s ,   m o s t  wo r k s   tar g et  eith er   co s t  o r   em is s io n s   in d ep en d en tly ,   an d   f ew  em p lo y   co m p ar ativ e  alg o r ith m i c  an aly s es  f o r   co n s tr ain ed ,   n o n lin ea r   d is p atch   p r o b lem s .   T o   a d d r ess   th ese  g a p s ,   th is   s tu d y   p r o p o s es  th e  c o s t - ef f ec tiv e  an d   em is s io n - awa r e  d is p atch   s tr ateg y   ( C E E ADS)   f o r   s m ar t  E V  p ar k in g   lo ts ,   m an ag e d   b y   an   I o T - en ab led   ce n t r alize d   co n tr o ller   m o n ito r in g   PV  g en er atio n ,   B E SS   s tatu s ,   g r id   co n d itio n s ,   an d   E V  c h ar g in g   n ee d s .   T wo   m eta h eu r is tic  alg o r ith m s ,  p a r ticle  s war m   o p tim izatio n   ( PS O)   an d   teac h i n g - lear n in g - b ased   o p tim izatio n   ( T L B O)   ar e   im p lem en ted   a n d   co m p ar ativ ely   ev alu ate d .   PS O  o f f e r s   r ap i d   co n v er g en ce ,   wh i le  T L B O  p r o v id es  s tr o n g   ex p l o r atio n   with   f ewe r   p ar am eter   r e q u ir em e n ts .   T h e   k ey   c o n tr ib u tio n s   in clu d e   a   b i - o b jectiv e  o p tim izatio n   m o d el  b alan cin g   co s t  r ed u ctio n   an d   ca r b o n   f o o t p r in t  m in im izatio n ,   s u p p o r ted   b y   r ea l - tim e  I o T   s en s in g   o f   ir r a d ian ce ,   g r i d   p r icin g ,   an d   em is s io n   d ata  d is tin g u is h i n g   C E E ADS  f r o m   co n v en tio n al  s in g le - o b jectiv e  ap p r o ac h es.       2.   L I T E R AT U RE   R E VI E W   R esear ch er s   h av e  ex ten s iv ely   s tu d ied   in teg r atin g   E Vs  with   r en ewa b le  en er g y   a n d   s to r ag e   tech n o lo g ies,   d ev elo p in g   way s   to   o p tim ize  ch a r g in g   an d   d is ch ar g in g   s ch ed u les  th at  ac c o u n t  f o r   b o th   co s t  an d   p o llu tio n .     2 . 1 .     E V  cha rg ing   s t ra t e g ies   E V  ch ar g in g   tech n iq u es  f all  in to   two   ca teg o r ies:   u n co o r d in ated   an d   co o r d in ated   ap p r o ac h es.  E ar ly   r esear ch   f o c u s ed   o n   u n c o o r d in ated   ch ar g i n g ,   wh ic h   f r e q u en tl y   ca u s es h ig h er   p ea k   lo a d   an d   s y s tem   in s tab ilit y ,   wh ile  co o r d in ate d   s tr ateg ies  s u ch   as  tim e - of - u s e  s ch ed u lin g ,   lo ad   f latten in g ,   an d   d em an d   r esp o n s e  h av e  s h o wn   p r o m is e  f o r   lo wer in g   o p er atin g   co s ts   an d   p ea k   d em an d .   Ad v an ce d   tech n iq u es  u s e  s to ch asti c  m o d ellin g   o f   E V   ar r iv al/d ep ar tu r e  tim es a n d   So C   n ee d s   to   d y n a m ically   o p tim i ze   ch ar g in g   p atter n s .     2 . 1 . 1 .   Unco o rdina t ed  cha rg i ng   I n   u n co o r d in ated   ch ar g in g ,   E Vs  d r aw  m ax im u m   p o wer   im m ed iately   u p o n   co n n ec tio n ,   f r eq u en tl y   ca u s in g   p ea k   d em a n d   s u r g es,  v o ltag e  in s tab ilit y ,   a n d   ele v ated   p o wer   co s ts ;  s tu d ies  s h o w  th is   ca n   r aise  p ea k   d em an d   b y   u p   to   3 0 % in   m etr o p o litan   n etwo r k s   with   h ig h   E V  ad o p tio n   [ 5 ] ,  [ 6 ] .   Key   co n s eq u en ce s   in clu d e:   i)   I n cr ea s ed   p ea k   lo a d :  u n c o o r d in ated   ch ar g in g   ( UC C )   ty p ically   co in cid es  with   r esid e n tial  p ea k   h o u r s   ( 6 – 9  PM) ,   ca u s in g   r ap id   ag g r eg ate  d em an d   s p ik es.   ii)   Gr id   in s tab ilit y   an d   co m p o n en t  s tr ess :  Sy n ch r o n ized   p e ak   lo ad s   tr ig g e r   v o lta g e  d i p s   an d   th er m al  o v er lo ad i n g   o n   cr itical  co m p o n en ts   lik e  s er v ice  tr an s f o r m er s ,   ac ce ler atin g   ag ei n g   an d   f ailu r e.   iii)   Hig h   p o wer   lo s s es :  T h e   e lev ated   p ea k   cu r r en t   d r aw   in ten s if ies  o h m ic  lo s s es  ( I ²R )   ac r o s s   d is tr ib u tio n   n etwo r k s .     2 . 1 . 2 .   Co o rdina t ed  cha rg ing   C o o r d in ated   o r   s m ar t  ch ar g in g   em p lo y s   an   E MS  o r   ag g r eg at o r   to   s y n ch r o n ize  E V  ch ar g i n g   r ates  with   g r id   ca p ac ity   an d   lo ca l   g en e r atio n ,   m an a g in g   b id ir ec tio n al   p o wer   f lo w.   T h e  liter atu r e  i d en tifie s   th r ee   k ey   s tr ateg ies [ 6 ] :   i)   T im e - of - u s e   ( T OU)   s ch ed u li n g :  Sh if ts   c h ar g in g   t o   lo wer - tar if f   o f f - p e ak   p er io d s   [ 6 ] ,   t h o u g h   th is   s tatic   m eth o d   n eg lects  r ea l - tim e  r en ewa b le  av ailab ilit y ,   r ed u cin g   PV u tili za tio n .   ii)   L o ad   f latten in g   a p p r o ac h es :  C o n v ex   o p tim izatio n   an d   m o d e l  p r ed ictiv e  co n tr o l  d is tr ib u te  d em an d   ev e n ly   f o r   g r id   s tab ilit y   [ 7 ] ,   b u t la c k   f lex ib ilit y   f o r   tim e - v ar y in g   ca r b o n   em is s io n   s ig n als.   iii)   Sto ch ast ic  an d   p r o b ab ilis tic  s ch ed u lin g :  Pro b ab ilis tic  d is tr i b u tio n s   m o d el  u n p r e d ictab le  E V  ar r iv al  an d   d ep ar tu r e   p atter n s ,   im p r o v in g   s y s tem   r esil ien ce   u n d er   r ea l - w o r ld   u n ce r tain ty   [ 8 ] .   W h ile  th ese  m eth o d s   ad d r es s   co s t  o r   g r id   s tab ilit y ,   th ey   o f ten   o p er ate  in   is o l atio n   f r o m   en v ir o n m e n tal  o b jectiv es.  T h e  p r o p o s ed   C E E ADS  f r am ewo r k   o v er co m es   th is   b y   in teg r atin g   r ea l - tim e  I o T - b ased   em is s io n   s ig n als  with   m etah eu r is tic  o p tim izatio n ,   en s u r in g   a  b alan c ed   d is p atch   th at  m in im izes  b o th   co s t  an d   ca r b o n   f o o tp r i n t simu ltan eo u s ly .     2 . 1 . 3 .   Vehicle - to - g rid  ( V2 G )   ena bled cha rg ing   V2 G  en ab les  E Vs  to   d is ch ar g e  p o wer   b ac k   in to   th e  g r id   o r   a  m icr o - g r id ,   p r o v id in g   an cill ar y   s er v ices   lik e  p ea k   s h av in g   a n d   f r e q u en cy   m an ag em e n t  wh ile  in cr ea s in g   r en ewa b le  en er g y   u tili za tio n .   R ec en t  r esear ch   h as  in v esti g ated   co o r d in ate d   V2 G  s ch ed u lin g   in   c o n ju n cti o n   with   PV - B E SS   s y s tem s ,   s u g g esti n g   p o ten tial   s av in g s   in   b o th   o p e r atin g   c o s ts   an d   ca r b o n   em is s io n s   [ 7 ] .   W h ile  m an y   s tu d ies  f o c u s   o n   T OU - b ased   o r   u n id ir ec tio n al   ch ar g in g ,   ad d in g   s to ch asti c  E V  b eh av io r   a n d   V2 G  ca p ab ilit ies  h as  r ec eiv e d   litt le  atten tio n .   T h e r e   is   s till   a  r esear ch   v ac u u m   in   d ev elo p in g   r ea l - tim e  a d ap tiv e   d is p atch   tech n iq u es  th at  in cl u d e  co s t,  em is s io n s ,   an d   E V  cu s to m er   p r ef e r en ce 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 s t - effec tive  a n d   emiss io n - a w a r e  d is p a tch   s tr a teg y  fo r   a   s ma r t   EV  ch a r g in g   p a r kin g   lo t   ( O.   K .   R a jesh )   1593   2 . 2 .     PV – B E SS   i nte g ra t io n   I n teg r atin g   p h o t o v o ltai c   ( PV)   s y s tem s   with   b atter y   en er g y   s to r ag e  s y s tem s   ( B E SS )   is   f u n d am en tal  to   o v er co m i n g   s o lar   in te r m itten cy   an d   e n s u r in g   r eliab le   E V   ch ar g in g   with in   t h e  C E E A DS  f r am ewo r k .   T h is   co m b in atio n   b u f f er s   s u r p lu s   s o lar   en er g y   d u r in g   p ea k   ir r ad i an ce   f o r   d is p atch   d u r i n g   h ig h - d em an d   o r   l o w - s o lar   p er io d s ,   en h an cin g   r en ewa b le   s elf - co n s u m p tio n   an d   r ed u ci n g   ch ar g in g   ca r b o n   in ten s ity   [ 9 ] .   T h e  B E SS   also   s tab ilizes  v o ltag e  f lu ctu atio n s   an d   p r e v en ts   g r i d   o v er lo a d in g   b y   tim e - s h if tin g   s o lar   en er g y   to   alig n   with   E V   ar r iv al  p atter n s   [ 1 0 ] ,   wh ile  its   b id ir ec tio n al  ca p ab ilit y   en ab les  ef f ec tiv e  V2 G  an d   G2 V  p ar ticip atio n ,   m ax im izin g   ec o n o m ic  an d   en v ir o n m en tal  b en e f its   [ 4 ] ,  [ 1 1 ]   a n d   m in im izin g   d e p en d e n ce   o n   h ig h - em is s io n   g r id   p o wer   [ 1 2 ] .   Desp ite  th ese  estab lis h ed   b en ef its ,   m an y   p r ev i o u s   s tu d ies  ass u m e  d eter m in is t ic  PV  o u tp u t  wh ile  ig n o r in g   r ea l - tim e  c h an g es  a  g ap   th is   wo r k   ad d r ess es  b y   m er g in g   PV - B E SS   o p er atio n s   with   r ea l - tim e  I o T - b ased   m o n ito r in g   f o r   a d ap tiv e,   em is s io n - awa r e  d is p atch .     2 . 3 .     Ca rbo n - a wa re   dis pa t ch   E m is s io n - awa r e  en er g y   m an ag em en t  h as  g ain e d   p o p u lar ity   as  a   r esu lt  o f   s tr ict  e n v ir o n m en tal   r estrictio n s   an d   th e  g o al  f o r   n et - ze r o   ca r b o n   em is s io n s   [ 1 3 ] ,  [ 1 4 ] .   C ar b o n - awa r e  d is p atch   m eth o d s   p r i o r itize   r en ewa b le  en er g y   u s e,   r ed u ce   f o s s il  f u el  co n s u m p tio n ,   an d   tak e  in to   ac co u n t  r ea l - tim e   e m is s io n s   f r o m   g r id   elec tr icity .   Acc o r d in g   to   s tu d i es,  in clu d in g   em is s io n - awa r e  o b jectiv es  in   E V  ch ar g in g   f r a m ewo r k s   r ed u ce s   th e  o v er all  ca r b o n   im p ac t su b s tan tially   [ 1 5 ] .     2 . 4 .     M et a heuris t ic  o ptim iza t io n m et ho ds   Me tah eu r is tic   alg o r ith m s   s u ch   as  p ar ticle  s war m   o p tim izat io n   ( PS O) ,   g en etic  alg o r ith m   ( GA) ,   an d   teac h in g - lear n i n g - b ased   o p ti m izatio n   ( T L B O)   ar e  wid el y   u s ed   to   s o lv e   co m p lex ,   n o n - lin ea r   en e r g y   m an ag em en t   p r o b lem s .   W h ile  ef f ec tiv e,   tr ad itio n al  m eth o d s   l ik e  PS O  o f ten   s u f f e r   f r o m   p r e m atu r e  co n v er g en ce   an d   r e q u ir e  e x ten s iv e  p ar a m e ter   tu n in g ,   lim itin g   r eliab ilit y   in   d y n am ic,   r ea l - tim e  en v ir o n m en ts .   T h is   wo r k   in s tead   ad o p ts   T L B O,   wh ich   i s   p ar am eter - less ,   r e d u ce s   co m p u tatio n al  s en s itiv ity ,   a n d   u s es  a  two - p h ase  s ea r c h   m ec h an is m   to   av o id   t h e  lo ca l - o p tim a  tr ap s   co m m o n   in   GA  c o m b in in g   I o T - e n ab led   c o n tr o l ,   r en ewa b le  en er g y ,   an d   m etah e u r is tic  o p tim izatio n   to   p r o d u ce   co s t - ef f ec tiv e   a n d   em is s io n - f r ee   E V  ch ar g in g   s o lu tio n s   in   s m ar t  p ar k in g   lo ts   [ 1 6 ] ,  [ 1 7 ] .       3.   SYST E M   ARCH I T E CT U R E   AND  P RO B L E M   F O R M UL A T I O N   T h e  s u g g ested   c o s t - ef f ec tiv e  a n d   em is s io n - awa r e  d is p atch   s tr ateg y   ( C E E ADS)   f r am ewo r k   o u tlin es  an   in tellig en t,  I o T - e n ab led   ar c h itectu r e  f o r   r eg u latin g   e n er g y   f lo w  in   a  PV - B E SS - EV - b ased   s m ar t  p ar k in g   lo t,   p r o v id i n g   o p tim a l  p o wer   allo ca tio n ,   co s t  m in im izatio n ,   a n d   p o llu tio n   r ed u ctio n   b y   d y n a m ically   co o r d i n atin g   r en ewa b le  g en er ati o n ,   en e r g y   s to r ag e,   an d   ca r   c h ar g in g   o p e r atio n s .   As s h o wn   in   Fig u r e  1 ,   th e  ar ch itectu r e  h as  f o u r   m ajo r   s u b s y s tem s :   i)   R en ewa b le  en er g y   an d   g r i d   in t er f ac e :  PV  ar r ay s   s u p p ly   en er g y   to   E Vs  an d   B E SS .   T h e  g r id   s u p p lem en ts   p o wer   d u r in g   lo w  s o lar   g en er ati o n   o r   p ea k   d em an d ,   en s u r i n g   r eliab ilit y   an d   s u s tain ab ilit y ;   ii)  B atter y   en er g y   s to r ag e  s y s tem   ( B E SS ) :  T h e  b atter y   en e r g y   s to r a g e  s y s tem   ( B E SS )   s to r es   s u r p l u s   PV  en er g y   a n d   r elea s es  it  as  n ee d ed .   B id ir ec tio n al  co n v er ter s   en s u r e  ex ce llen t  s t ate  o f   ch ar g e  ( So C )   an d   g r i d   s tab ilit y ;   iii)  E lectr ic  v eh icle  ( E V)   clu s ter :  Mu ltip le  E Vs  with   d if f er en t  So C ,   ar r iv a l/d ep ar tu r e  tim in g s ,   an d   ch a r g in g   p r e f er en ce s   m a y   ch ar g e   f r o m   PV/B E SS   o r   d is ch ar g e  v ia  V2 G.   W ir eless   ch ar g in g   a n d   I R - b ased   v eh icle  d etec tio n   h elp   to   a u to m ate  th e  p r o ce d u r e ;  an d   iv )   I o T - en ab led   en er g y   m a n ag em e n t  s y s tem   ( E MS) :  T h e  I o T - en a b led   e n er g y   m an a g em en t  s y s tem   ( E MS)   co llects  r ea l - tim e  d ata  ( e . g . ,   s o lar ,   g r i d   p r ic e,   ca r b o n   in te n s ity ,   E V  So C )   an d   u s es  p ar ticle  s war m   o p tim izatio n   ( PS O)   an d   teac h in g - lear n in g - b ased   o p ti m izatio n   ( T L B O)   to   ac co m p lis h   co s t  a n d   em is s io n   tar g ets.   T h e   in teg r ated   I o T   lay er ,   wh ich   in clu d es   E SP 3 2   co n tr o ller s ,   clo u d   p latf o r m s   ( T h in g Sp ea k /B ly n k ) ,   an d   R FID   ac ce s s ,   en ab les  u n if ied   m o n ito r in g ,   ad a p tiv e  d e cisi o n - m ak in g ,   an d   ef f icien t r eso u r ce   u tili za tio n .           Fig u r e  1 .   Sy s tem   ar c h itectu r e  o f   th e  p r o p o s ed   s y s tem   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 :   1591 - 1 6 0 0   1594   3 . 1 .         Sy s t em   s ub s y s t em s   3 . 1 . 1 .   P V  g ener a t io n uni t   T h e  PV  s u b s y s tem   is   th e  p r in cip al  r en ewa b le  en er g y   s o u r ce ,   t u r n in g   s o lar   ir r a d ian ce   in to   d ir ec t  cu r r en t   p o wer   f o r   E Vs an d   B E SS ,   wit h   m o d u les co u p led   in   s er ies - p ar allel  an d   co n tr o lled   b y   DC - DC   co n v er ter s   u s in g   m ax im u m   p o wer   p o in t  t r ac k i n g   ( MPPT)   f o r   b est  p e r f o r m a n ce .   I o T   s en s o r s   tr ac k   s u n   ir r ad ian ce   an d   m o d u le   tem p er atu r e  in   r ea l  tim e,   an d   t h e  E MS  d y n am ically   ad j u s ts   ch ar g in g   a n d   s to r ag e  b ased   o n   a v ailab le  PV  en er g y ,   r ed u cin g   g r id   r elian ce .   Su r p lu s   en er g y   is   ch a r g ed   to   t h e  B E SS ,   wh ile  PS O  an d   T L B O  ar r an g e  d i s p atch   d u r in g   lo w  ir r ad ian ce   o r   h ig h   g r i d - p r icin g   p e r io d s   [ 1 8 ] .   R ea l - ti m e  v is u aliza tio n   o n   T h in g Sp ea k /B ly n k   p r o m o tes  tr an s p ar en cy   a n d   p r ed ictiv e  m ain ten an ce ,   an d   th e  E MS' s   p r ed ictiv e  m o d ellin g   h a n d les  s ea s o n al  an d   d iu r n al   ir r ad iatio n   f lu ct u atio n s   f o r   m o r e  ef f ec tiv e  d is p atch   p lan n i n g .       3 . 1 . 2 .   B a t t er y   ener g y   s t o ra g e   s y s t em   ( B E SS )   T h e  B E SS   ac ts   a s   an   en er g y   b u f f er ,   s to r in g   ex ce s s   PV  en er g y   f o r   later   u s e.   B id ir ec tio n a l  DC - D C   co n v er ter s   r eg u late  ch ar g in g /d is ch ar g in g   wh ile  m ain tai n in g   v o ltag e  a n d   cu r r en t  b alan ce ,   with   So C   co n tin u o u s ly   m o n ito r ed   v ia  I o T   s en s o r s .   T h e   E MS  o p ti m izes  B E SS   o p er atio n   u s in g   PS O  an d   T L B O,   co n s id er in g   g r i d   p r icin g ,   PV  o u tp u t,  E V  d em an d ,   an d   ca r b o n   in ten s ity   to   m in im ize  co s t  an d   em is s io n s ,   with   co n s tr ain ts   s u ch   as  So C   lim it s ,   ef f icien cy ,   a n d   d e g r ad atio n   ap p lied   to   ex ten d   b atter y   life .   Ov er all,   th e  B E SS   en h an ce s   lo ad   b alan cin g ,   p ea k   s h av in g ,   an d   r e n ewa b le  u tili za tio n ,   ad d r ess in g   k ey   is s u es:   i)   I n ter m itten cy :   E n s u r es  r eliab le  E V   s u p p ly   d e s p ite  s o lar   v ar iab ilit y ;  ii)   Peak   d em an d :   R ed u ce s   g r id   d ep en d en ce   an d   p r ev e n ts   o v er lo ad i n g   b y   d is ch ar g i n g   d u r in g   p ea k s ;  an d   iii)  Gr id   s tab ilit y   an d   co s t:   Sto r es  en er g y   d u r in g   o f f - p ea k   an d   s u p p lies   d u r in g   p ea k   p er io d s ,   r ed u cin g   co s ts   an d   s m o o th i n g   th e  lo ad   p r o f ile.     3 . 1 . 3 .   E lect ric  v ehicle   ( E V)   clus t er   T h e  E V  cl u s ter   in cl u d es  m u ltip le  v eh icles  with   v ar y in g   So C ,   ar r iv al/d ep ar tu r e  tim es,   an d   u s er   p r ef er en ce s .   E ac h   E V  s u p p o r ts   G2 V  an d   V2 G  o p er atio n s   f o r   b o th   ch a r g in g   an d   d is ch a r g in g .   I o T   s en s o r s   m o n ito r   E V  s tatu s ,   en ab lin g   th e  E MS  to   s ch ed u le  ch ar g in g   b ased   o n   PV  o u tp u t,  B E SS   So C ,   g r id   p r icin g ,   an d   C O₂  in ten s ity .   P SO  an d   T L B O   o p tim ize  s ch ed u les  co n s id er in g   So C   lim it s ,   d ea d lin es,  an d   b atter y   d eg r ad atio n .   W ir eles s   ch ar g in g   with   I R - b ased   d etec tio n   an d   R FID   en s u r es  au to m ated   an d   s ec u r e  o p er atio n ,   wh ile  d ash b o ar d s   p r o v i d e   r ea l - tim e  i n s ig h ts   in to   ch ar g i n g ,   e n er g y   u s e,   an d   co s t.     3 . 1 . 4 .   I o T - b a s ed  co ntr o l a nd   m o nito ring   T h e  I o T   lay er   is   th e   d ig ital   b ac k b o n e  o f   th e   C E E ADS  p latf o r m ,   en ab li n g   r ea l - tim e  s en s in g ,   co m m u n icatio n ,   an d   co n t r o l  ac r o s s   all  s u b s y s tem s .   Sen s o r s   ca p tu r e  k e y   o p er ati n g   d ata  —   PV  o u tp u t,  s o lar   ir r ad ian ce ,   B E SS   So C ,   E V  s tatu s ,   g r id   p r icin g ,   an d   ca r b o n   i n ten s ity   —   tr an s f er r e d   to   a  clo u d - b ased   E MS  o v e r   Wi - Fi,  Z ig b ee ,   o r   MQ T T .   T h e  E MS  u s es  P SO  an d   T L B O  to   id en tify   th e  b est  en er g y   d is p atch   b etwe en   PV,   B E SS ,   E Vs,  an d   th e  g r id ,   wh ile  co n s tan tly   r ea ctin g   t o   en v i r o n m en tal  a n d   o p er atio n al  c h an g es,  with   co n tr o l   in s tr u ctio n s   p r io r itizin g   PV  en er g y   d u r in g   h ig h - g en er atio n   p er io d s   an d   tr ig g er in g   B E SS   o r   V2 G  at  lo w   ir r ad ian ce   o r   p ea k   g r id   co s ts   [ 1 9 ] .     3 . 2 .     P o wer   f lo w  m o del   At   an y   g iv e n   tim e,   th e  to tal  p o wer   b alan ce   is   ex p r ess ed   as   ( 1 ) .     P PV ( t ) + P B ES S d i s ( t ) +   P EV d i s ( t ) +   P g r i d i m p o r t ( t ) = P EV ch ( t ) + P B ES S ch ( t ) +   P l o ad ( t ) +   P g r i d ex p o r t ( t )   ( 1 )     W h er e   P PV :  PV  p o wer   g en er atio n ,   ℎ /   :  ch ar g in g /d is ch ar g in g   p o wer   o f   B E SS ,   ℎ /   :  ch ar g in g / d is ch ar g in g   p o wer   o f   E Vs  ( in   V2 G  m o d e) ,   a n d    /  :  p o wer   im p o r te d   f r o m /ex p o r ted   to   th e  g r id .     3 . 3 .     O pti m iza t io n  o bje ct iv es   A  b i - o b jectiv e  o p tim izatio n   p r o b lem   is   p r esen ted   ( 2 ) .   -   C o s t  mi n im izatio n   o b jectiv e     M in im ize    = ∑ [ ( ) .  ( ) −   2 ( ) .   ( ) ]   ( 2 )     wh er e  ( )   is   th e  g r id   elec tr icity   p r ice  an d   2 ( )   is   th e  r ev en u e  g ain ed   th r o u g h   V2 G  s er v ices.   -   E m is s io n   m in im izatio n   o b jecti v e     M in im ize    = ∑ [  ( ) .  ( ) −     .  ( ) ]   ( 3 )   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 s t - effec tive  a n d   emiss io n - a w a r e  d is p a tch   s tr a teg y  fo r   a   s ma r t   EV  ch a r g in g   p a r kin g   lo t   ( O.   K .   R a jesh )   1595   wh er e   ( )   is   th e   tim e - v ar y in g   em i s s io n   f ac to r   o f   g r i d   elec tr icity .   T h ese  o b jectiv es  a r e  n o r m aliz ed   an d   co m b in ed   u s in g   a  weig h ted   s u m   ap p r o ac h :     Min im ize  J   =  ₁ ·   +   ₂ ·   ( 4 )     wh er e  w₁  an d   w₂  a r e  th e  weig h tin g   f ac to r s   f o r   th e   co s t a n d   e m is s io n   o b jectiv es,  r esp ec tiv ely ,   an d   C ref   an d   E ref   ar e  n o r m aliza tio n   co n s tan ts   ( b aselin e  g r id - o n ly   ca s e) .     3 . 4 .     O pti m iza t io n  a lg o rit hm s   T wo   m etah eu r is tic  m eth o d s   ar e  u tili ze d   f o r   c o m p ar ativ e  p er f o r m an ce   e v alu atio n .   -   Par ticle  s war m   o p tim izatio n   ( PS O)   u tili ze s   th e  s o cial  b eh a v io r   o f   b i r d   f lo ck s   to   ef f icien tly   ex p lo r e  th e   s ea r ch   s p ac e  an d   d is co v er   n ea r - o p tim al  d is p atch   s ch e d u les  with   r ap id   co n v er g en ce   [ 2 0 ] .   -   T ea ch in g - lear n in g - b ased   o p ti m izatio n   ( T L B O)   o p er ates  in   two   p h ases :  "tea ch in g   p h ase"  ( g lo b al   ex p lo r atio n )   an d   "lea r n in g   p h ase"   ( lo ca l  ex p lo itatio n ) ,   r esu l tin g   in   s tr o n g   co n v er g en ce   with   f ewe r   co n tr o l   p ar am eter s .   B o th   alg o r ith m s   ar e  e x am in e d   u n d er   s im ilar   s im u latio n   s et tin g s   to   p r o v id e  f air   p er f o r m a n ce   co m p a r is o n s   in   ter m s   o f   co n v er g e n ce   tim e,   s o lu tio n   s tab ilit y ,   an d   o p tim al  co s t - em is s io n   tr ad e - o f f s .       4.   O P T I M I Z AT I O N  F RAM E WO RK   T h e  co s t - ef f ec tiv e  a n d   e m is s io n - awa r e  d is p atch   s tr ateg y   ( C E E ADS)   co m b in es  m e tah eu r is tic  o p tim izatio n   with   an   I o T - b ase d   en e r g y   m an a g em en t   s y s tem   ( E MS)   to   en ab le   in tellig en t  e n er g y   m an ag e m en t  in   a  PV - B E S S - E V  s m ar t  p ar k in g   s y s tem .   I t  p r im ar ily   tar g ets  E V  ch ar g in g   s ch ed u l in g   b y   lev er a g in g   p h o to v o ltaic  ( PV)   g en er atio n   an d   b atter y   en e r g y   s to r ag e  s y s tem   ( B E SS )   s u p p o r t.  T h e  p r o b lem   is   f o r m u late d   as  a  b i - o b jectiv e  o p tim izatio n   aim ed   at  m in im izin g   b o th   o p er atin g   co s ts   ( in clu d in g   g r id   e n er g y   c o n s u m p tio n   an d   v eh icle - to - g r id   ( V2 G)   in ter ac tio n s )   an d   ca r b o n   em is s io n s   [ 2 1 ] .   Du e  to   th e  p r o b lem ' s   n o n lin ea r   an d   co n s tr ain ed   ch ar ac te r is tics ,   p ar ticle  s war m   o p tim izatio n   ( PS O)   an d   teac h in g - lear n in g - b ased   o p tim izatio n   ( T L B O)   ar e  em p lo y e d   an d   co m p ar ed   to   o b tain   n ea r - o p tim al   s o lu tio n s   [ 2 2 ] .     4 . 1 .     O bje c t iv e  f un ct io n   T h e  b asic  aim   o f   th e  o p tim izatio n   ch allen g e  is   to   m in i m ize  to tal  o p er atin g   co s ts   an d   r elate d     ca r b o n   em is s io n s   wh ile  a d h er i n g   to   s y s tem   a n d   o p e r atio n al  r estrictio n s .   T h e   weig h t ed   o b j ec tiv e  f u n ctio n   J   is   s tated   as   ( 5 ) .       =   1 ( − 2 ) +  2 ( )   ( 5 )     W h er e     =  c o s t  o f   e n er g y   p u r c h ased   f r o m   th e  g r id   ( ₹ /k W h ) ,  2   =  r ev en u e  f r o m   v e h icle - to - g r id   ( V2 G)   en er g y   d is ch ar g e  ( ₹ / k W h ) ,    =  g r id   en er g y - r elate d   e m is s io n s   ( k g   C O₂/k W h ) ,  1 , 2   =  w eig h tin g   f a cto r s   f o r   co s t a n d   em is s io n   o b jectiv es,  r esp ec tiv ely ,   an d   , =  No r m aliza tio n   co n s tan ts   ( b aselin e  g r id - o n ly   ca s e) .     4 . 2 .     Co ns t ra ints   T o   en s u r e  v ia b le  an d   s af e   f u n ctio n in g ,   th e  o p tim izatio n   p r o ce s s   f o llo ws  a  n u m b er   o f   tec h n ical  an d   o p er atio n al  lim itatio n s .   -   Po wer   b alan ce   co n s tr ain t     P PV + P B ES S d i s +   P EV d i s +   P g r i d i m p o r t = P EV ch + P B ES S ch +   P l o ad +   P g r i d ex p o r t   ( 6 )     B atter y   s tate  o f   ch ar g e  ( So C )   l im its     ≤  ≤   .  E V  en er g y   r eq u ir em e n t   [ 2 3 ] .     ∑  ℎ ( ) . ∆ ≥  ,  =   ( 7 )     -   Gr id   p o wer   d ir ec tio n ality :     . = 0   ( 8 )     -   Po wer   ca p ac ity   lim its   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 :   1591 - 1 6 0 0   1596   |  | ≤  ,  , |  | ≤  ,    ( 9 )     T h ese  lim itatio n s   wo r k   to g et h er   to   p r o v id e   en er g y   b alan ce ,   p r ev en t   o v e r ch ar g in g   an d   d is c h ar g in g ,   a n d   k ee p   th e  g r id   s tab le.     4 . 3 .     P a rt icle  s wa rm   o ptim iz a t io n  ( P SO )   Ken n ed y   an d   E b er h ar t  [ 2 0 ]   s u g g ested   p ar ticle  s war m   o p ti m izatio n ,   wh ich   is   in s p ir ed   b y   th e  s o cial  b eh av io r   o f   b ir d   f lo ck s   an d   s ch o o lin g   f is h .   I n   PS O,   ea ch   p o s s ib le  s o lu tio n   to   th e  o p t im izatio n   is s u e  is   r ep r esen ted   as  a  "p ar ticle"  in   th e  s ea r ch   s p ac e.   T h e  p ar ticles  tr av el  r ep ea ted ly   ar o u n d   th e  s o lu tio n   s p ac e,   alter in g   th eir   p o s iti o n   an d   v elo city   b ased   o n   t h eir   p er s o n al  an d   s war m   ex p er ien ce :   ˗   Per s o n al  b est ( p b est)  r ef e r s   to   th e  o p tim al  s o lu tio n   d is co v er e d   b y   a n   in d i v id u al  p a r ticle.   ˗   Glo b al  b est ( g b est):  T h e  o p tim al  s o lu tio n   id en tifie d   b y   all  p a r ticles in   th e  s war m .   T h e  lo ca tio n   a n d   v el o city   o f   e ac h   p ar ticle  ar e  u p d ated   as  in   ( 10 )   an d   ( 1 1 ).     v i ( t + 1 ) = w ⋅ v i ( t ) + 1 1 ( pb e s t − x i ( t ) ) + 2 2 ( gb e s t − x i ( t ) )   ( 10 )     x i ( t + 1 ) =   x i ( t ) +   v i ( t + 1 )   (1 1 )     W h er e   x i ( t ) a n d     v i ( t )   ar e  th e  v elo city   an d   p o s itio n   o f   p ar ticle  i   at  iter atio n   t ;  w   is   th e  in er tia  weig h t  co n t r o llin g   ex p lo r atio n   v s .   ex p l o itatio n ;  1 , 2   ar e  c o g n itiv e   an d   s o cial  ac c eler atio n   co e f f icien ts ;  an d   1 , 2 ar e  r an d o m   n u m b er s   in   [ 0 , 1 ] .   T h e   PS O  ef f ec tiv ely   ex p lo r es  th e  s ea r c h   s p ac e  b y   c o m b in in g   in d i v id u al  lear n in g   an d   s o cial   co o p er atio n ,   m ak in g   it  id ea l  f o r   f ast  co n v er g en ce   in   d is p atch   s ch ed u lin g   p r o b lem s   with   n u m er o u s   co n s tr ain ts   in clu d in g   p o wer   b alan cin g ,   PV u tili za tio n ,   an d   B E SS   s tate  o f   ch ar g e  ( So C ) .     4 . 4 .   T ea ching - lea rning - ba s ed  o ptim iza t io n  ( T L B O )   R ao   et  a l.   [ 1 9 ]   p r esen ted   teac h in g - lear n in g - b ased   o p tim izati o n ,   w h ich   is   in s p ir e d   b y   th e  te ac h in g   a n d   lear n in g   p r o ce s s es in   th e  class r o o m .   I t f u n ctio n s   in   two   m aj o r   s tag es.   ˗   T ea ch in g   p h ase  ( g lo b al  ex p lo r atio n )   T h e  "tea ch er "  is   th e  m o s t  ef f ec tiv e  s o lu tio n   in   th e   p o p u latio n .   Oth er   s tu d en ts   ( ca n d i d ate  s o lu tio n s )   ad v an ce   th ei r   k n o wled g e  b y   g ettin g   clo s er   to   th e  teac h er ' s   s o lu tio n ,   im itatin g   k n o wled g e  t r an s f er .   T h e   u p d ate   r u le  is   (1 2 ).     =    + ( ℎ  −   . )   (1 2 )     W h er e     an d     ar e  th e   lear n e r ’ s   cu r r en t   an d   u p d ated   p o s itio n s ;  ℎ    is   th e  teac h e r ’ s   p o s itio n ;    is   th e  m ea n   o f   all  lea r n er s ’   p o s itio n s ;    is   th e  teac h in g   f ac t o r   ( u s u ally   1   o r   2 ) ;  an d     is   a  r an d o m   n u m b er   in   [ 0 , 1 ] .   ˗   L ea r n in g   p h ase  ( lo ca l e x p lo ita tio n )   L e a r n e r s   c o m m u n i c a te   w i t h   o n e   an o th e r   to   s h a r e   i n f o r m a t i o n   an d   i m p r o v e   l o c a l   s e ar c h   s k i l l s .     E a c h   l e a r n er   m o d if i e s   i t s   s o l u t i o n   b a s e d   o n   a  co m p a r i s o n   w i t h   a n o t h er   r a n d o m l y   s e l e c t e d   s t u d e n t ,   a s   e x p r e s s e d   in   ( 1 3 ) .      =    + ( −   ) ,   if   ( ) < ( )   (1 3 )     T L B O   d o es   n o t   r e q u i r e  a l g o r i t h m - s p e c i f i c  p a r a m e t e r s   li k e   PS O  ( e . g . ,   i n e r t i a   w e i g h t   a n d   a c c e le r a t i o n   c o e f f i c ie n t s ) ,   m a k i n g   i t   e as i e r   t o   b u i l d   a n d   m o r e   r e s i li e n t   f o r   l i m it e d   o p t i m iza t i o n   i s s u es   l i k e   E V   c h a r g i n g   d i s p a t c h .       5.   SI M UL A T I O N  R E S UL T   T h e  p er f o r m an ce   o f   th e  p r o p o s ed   co s t - ef f ec tiv e  an d   em is s io n - awa r e  d is p atch   s tr ateg y   ( C E E ADS)   was   ass es s ed   u s in g   MA T L AB /Si m u lin k   s im u latio n s   u n d er   r ea lis tic  o p er atin g   co n d itio n s ,   co m p ar in g   two   m etah eu r is tic  alg o r ith m s   PS O   an d   T L B O  f o r   en er g y   d is p at ch   in   a  PV - B E SS - E V  s m ar t   p ar k in g   lo t,  f o c u s in g   o n   o p e r atio n al  co s t,  em is s io n s ,   an d   s y s tem   s tab ilit y .     5 . 1 .     Sim ula t i o n  s et up   T h e  s im u latio n   r an   o n   an   I n te l  C o r e  i5   C PU  wi th   MA T L A B   R 2 0 2 1 a.   T h e  PV  g en er atio n   an d   g r id   p r icin g   p r o f iles   wer e  esti m ated   u s in g   a   ty p ical  2 4 - h o u r   u r b an   d em a n d   a n d   ir r ad iati o n   p a tter n .   Gr id   e n er g y   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 s t - effec tive  a n d   emiss io n - a w a r e  d is p a tch   s tr a teg y  fo r   a   s ma r t   EV  ch a r g in g   p a r kin g   lo t   ( O.   K .   R a jesh )   1597   em is s io n   f ac to r s   wer e  co n s id e r ed   tim e - v ar y in g   to   m atch   r ea l - tim e  ca r b o n   in te n s ity .   T ab le   1   s u m m ar izes   th e  k ey   s y s tem   p ar am eter s .   B o th   PS O  an d   T L B O  wer e  r u n   3 0   tim es  in d ep en d e n tly   to   v er if y   r o b u s tn ess   an d   co n v er g en ce   co n s is ten cy .   T o   a ch iev e  f air   co m p ar is o n s ,   ea ch   alg o r ith m   em p lo y ed   s im ilar   p o p u latio n   s izes a n d   iter atio n   lim itatio n s   [ 2 4 ] .     5 . 2 .     Ro bu s t nes s   a nd   co nv er g ence   a na ly s is   Fig u r e  2   s h o ws  a  b o x   p lo t  co m p ar in g   th e  weig h te d   f itn ess   f u n ctio n   f o r   PS O  an d   T L B O.   T h e  T L B O  m eth o d   h as  lo wer   m ea n   a n d   s tan d ar d   d ev iatio n   v alu es,  in d icatin g   g r ea ter   r esil ien ce   an d   co n s is ten cy   o v er   r ep ea ted   r u n s   [ 2 5 ] .   Fig u r e   3   s h o ws  th e  c o n v er g en ce   ch ar ac t e r is tics .   T L B O  ac h iev es  f aster   co n v er g e n ce   a n d   s tab ilizes   ea r lier   th an   PS O  b e ca u s e  o f   its   ad ap tiv e  teac h er - lear n er   p h ase  s tr u ctu r e ,   wh ich   en co u r a g es  g u id ed   ex p lo r atio n   an d   a p p r o p r iate  u s e  o f   th e  s ea r ch   s p ac e.             Fig u r e  2 .   R o b u s tn ess   co m p ar i s o n   o f   PS O  an d   T L B O  ( b o x   p lo t )     Fig u r e  3 .   C o n v er g e n ce   cu r v es f o r   PS O  an d     T L B O   alg o r ith m s       5 . 3 .     P o wer   dis pa t ch  a nd   g rid int er a ct io n   Fig u r es 4   an d   5   illu s tr ate  p o wer   d is tr ib u tio n   f o r   PS O  an d   T L B O,   d em o n s tr atin g   th at  T L B O  en h an ce s   PV  u tili za tio n   an d   d ec r ea s es  g r id   d ep en d en ce   th r o u g h   im p r o v ed   B E SS   co o r d in atio n .   Fig u r e  6   s h o ws  th e  s tate   o f   ch ar g e  ( So C )   tr ajec to r ies,  wh er e  T L B O  en ab les  s m o o th er   tr an s itio n s   an d   r e d u ce s   b att er y   s tr ess .   Fig u r es  7   an d   8   d ep ict  lo a d   p atter n s ,   with   T L B O  ac h iev in g   a   m o r e  u n if o r m   l o ad   c u r v e.   Fig u r e  9   c o n f ir m s   th at  T L B O  m o r e  ef f ec tiv ely   f latten s   d em a n d   an d   m i n im izes  p ea k   s u r g es  b y   o p tim izin g   PV  u tili za tio n   a n d   B E SS   d is ch ar g e.     5 . 4 .     Co m pa ra t iv e  perf o r m a nce  m et rics   T a b le   2   p r o v i d es   a   q u an tit ati v e   s u m m a r y   o f   t h e  tw o   al g o r it h m s '   co m p ar ati v e  p e r f o r m a n c e.   T h e  f i n d in g s   s h o w   t h at   T L B O   r eg u l ar ly   b e ats   PS O   o n   all   ass ess m e n t   m e asu r es ,   r es u lti n g   i n   l o w er   o p e r ati o n al   co s ts ,   l o w er   em is s io n s ,   an d   b et te r   r e n ewa b l e  en er g y   u tili za t io n .   T h e   T L B O   al g o r it h m   e f f e cti v e ly   a d ap ts   to   v a r i ab le   r en ew ab le   g e n e r a ti o n   a n d   d y n a m ic   g r i d   p r ici n g   t h r o u g h   a   d e te r m in i s tic   u p d ate   m e c h a n is m   t h at   p r e v e n ts   p r e m at u r e   co n v e r g e n c e  a n d   e n s u r es  co n s i s ten t  r es u lts   [ 1 1 ] .   T h e  C E E AD S f r a m ew o r k ,   c o m b i n e d   wit h   I o T   m o n it o r i n g   a n d   T L B O   o p tim iz ati o n ,   d el iv er s   an   e f f ic ie n t   a n d   b ala n c e d   s o l u ti o n   f o r   s m a r t   E V  c h a r g in g   [ 1 9 ] :   i n c r e ase d   PV   u ti liz ati o n   r e d u ce s   g r id   d ep e n d e n c y   an d   e m is s io n s ,   w h ile   r o b u s t   c o n v er g e n ce   g u a r a n te es   r el ia b le   r ea l - ti m e   o p e r at io n ,   p r ese n t in g   a   s c ala b l e  a n d   s u s t ai n a b l e  a p p r o a ch   f o r   n e x t - g e n e r a ti o n   E V  i n f r ast r u ct u r e  [ 2 1 ] ,   [ 2 3 ] .       T ab le  1 .   Sy s tem   p ar a m eter s   u s ed     f o r   s im u latio n   P a r a me t e r   S y mb o l   V a l u e   P V   r a t e d   p o w e r   P PV , m a x   2 5   k W   B ESS   c a p a c i t y   E B E S S   5 0   k W h   B ESS   e f f i c i e n c y   η B E S S   9 5 %   EV   c l u s t e r   s i z e   N EV   10   G r i d   m a x i m u m  p o w e r   P g r id , m a x   2 0   k W   S i mu l a t i o n   d u r a t i o n   T   2 4   h o u r s   O p t i mi z a t i o n   a l g o r i t h ms   -   P S O   a n d   TLB O     T ab le  2 .   C o m p a r ativ e  p er f o r m an ce   ev alu atio n   o f   PS O  an d   T L B O   M e t r i c   PSO   TLB O   I mp r o v e m e n t   ( %)   To t a l   o p e r a t i o n a l   c o s t   ( ₹ )   1 5 2 0   1 3 8 5   8 . 9   To t a l   c a r b o n   e m i ssi o n s (k g   C O ₂)   4 7 . 2   4 2 . 8   9 . 3   P V   u t i l i z a t i o n   ( %)   7 8 . 4   8 6 . 7   1 0 . 6   M e a n   f i t n e ss   v a l u e   0 . 2 8 4   0 . 2 5 7   9 . 5   S t a n d a r d   d e v i a t i o n   0 . 0 4 1   0 . 0 2 3   - 4 3 . 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 w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  1 7 ,   No .   3 ,  Sep tem b er   20 2 6 :   1591 - 1 6 0 0   1598         Fig u r e  4 .   PS O - b ased   o p tim al  p o wer   s u p p l y   ( s tack ed   b ar )     Fig u r e  5 .   T L B O - b ased   o p tim a l p o wer   s u p p l y   ( s tack ed   b ar )             Fig u r e  6 .   C o m p a r is o n   o f   B E SS   So C   f o r   PS O  an d   T L B O     Fig u r e  7 .   PS O  s y s tem   lo ad   co n tex t   ( s tack ed   ar ea   +  to tal  lo a d )             Fig u r e  8 .   T L B O  s y s tem   lo ad   c o n tex t   ( s tack ed   ar ea   +  to tal  lo a d )     Fig u r e  9 .   T o tal  s y s tem   lo ad   co m p ar is o n   ( PS O  v s .   T L B O)       6.   CO NCLU SI O N   T h is   s tu d y   d ev elo p e d   a n d   v alid ated   th e   co s t - ef f ec tiv e   an d   em is s io n - awa r e   d is p atc h   s tr ateg y   ( C E E ADS)   f o r   a  s m ar t  E V  p ar k in g   s y s tem   in te g r atin g   p h o to v o ltaic  ( PV)   g e n er atio n   a n d   a  b atter y   en e r g y   s to r ag e  s y s tem   ( B E SS )   u n d er   I o T - b ased   co n tr o l  u s in g   MA T L AB .   T h e  b i - o b jectiv e   o p tim izatio n   m o d el   en h an ce s   b o th   ec o n o m ic  an d   e n v ir o n m en tal  p er f o r m an ce ,   ac h iev in g   an   8 . 9 %  r ed u ctio n   in   o p er atin g   co s ts   ( f r o m   ₹ 1 5 2 0   to   ₹ 1 3 8 5 )   an d   a   9 . 3 %  d ec r ea s e  in   ca r b o n   em is s io n s   c o m p ar ed   to   u n co o r d in ated   ch a r g in g   m eth o d s .   T h 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 s t - effec tive  a n d   emiss io n - a w a r e  d is p a tch   s tr a teg y  fo r   a   s ma r t   EV  ch a r g in g   p a r kin g   lo t   ( O.   K .   R a jesh )   1599   teac h in g - lear n i n g - b ased   o p tim izatio n   ( T L B O)   alg o r ith m   o u tp er f o r m ed   p a r ticle  s war m   o p tim izatio n   ( PS O) ,   d eliv er in g   a  9 . 5 %  i m p r o v em e n t  in   m ea n   f itn ess   an d   a   4 3 . 9 %   r ed u ctio n   in   s tan d ar d   d ev iatio n ,   r e f lectin g   g r ea ter   r eliab ilit y   an d   h i g h er   PV u tili z atio n   r ea ch in g   u p   to   8 6 . 7 %.   T h e   s tu d y ’ s   n o v elty   lies   in   its   d y n am ic   ad ap tatio n   to   r ea l - tim e  g r id   co n d itio n s   v ia   I o T - in teg r ated   d ata,   d is tin g u is h in g   it  f r o m   tr ad itio n al  s tatic  m o d els.  T h is   f r am ewo r k   s ig n if ican tly   en h a n ce s   r en ewa b le  en er g y   u s ag e   wh ile  r ed u cin g   g r id   d e p en d e n cy .   Fu tu r e   r esear ch   c o u ld   ex p l o r e  in co r p o r atin g   AI - d r iv e n   s o lar   f o r ec asti n g   an d   h ar d war e - in - th e - lo o p   ( HI L )   v a lid atio n   to   s u p p o r t la r g e - s ca le  d ep lo y m e n t.       F UNDING   I NF O R M A T I O N   T h e  au th o r s   s tate  th at  n o   f u n d i n g   was in v o lv e d   in   th is   wo r k .       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  u s es  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   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 e  o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   O.   K.   R ajesh   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓     ✓   ✓   ✓       ✓     N.   Sh an m u g asu n d ar am   ✓   ✓     ✓       ✓       ✓     ✓   ✓     V.   R ajen d r an   ✓   ✓           ✓       ✓   ✓   ✓   ✓       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 e  au t h o r s   d ec lar e   th at  th e y   h av e  n o   k n o wn   c o m p etin g   f in an cial  in ter ests   o r   p er s o n al  r el atio n s h ip s   th at  co u ld   h av e  ap p ea r ed   t o   in f lu en ce   th e  wo r k   r e p o r te d   in   t h is   p ap er .   T h e  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   T h e  d ata  th at  s u p p o r t  th e  f in d i n g s   o f   th is   s tu d y   ar e  av ailab le  f r o m   th e  co r r esp o n d in g   au th o r ,   [ OKR ] ,   u p o n   r ea s o n ab le  r eq u est.       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   D .   B .   R i c h a r d s o n ,   “ El e c t r i c   v e h i c l e s   a n d   t h e   e l e c t r i c   g r i d :   a   r e v i e w   o f   mo d e l i n g   a p p r o a c h e s ,   i mp a c t s,  a n d   r e n e w a b l e   e n e r g y   i n t e g r a t i o n , ”   Re n e w a b l e   a n d   S u st a i n a b l e   E n e r g y   Re v i e w s ,   v o l .   1 9 ,   p p .   2 4 7 – 2 5 4 ,   M a r .   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r ser. 2 0 1 2 . 1 1 . 0 4 2 .   [ 2 ]   S .   D e i l a mi ,   A .   S .   M a s o u m,  P .   S .   M o ses,   a n d   M .   A .   S .   M a s o u m,  “ R e a l - t i me  c o o r d i n a t i o n   o f   p l u g - i n   e l e c t r i c   v e h i c l e   c h a r g i n g   i n   smar t   g r i d s t o   mi n i m i z e   p o w e r   l o sses  a n d   i mp r o v e   v o l t a g e   p r o f i l e , ”   I E EE  T ra n s a c t i o n s o n   S m a rt   G ri d ,   v o l .   2 ,   n o .   3 ,   p p .   4 5 6 – 4 6 7 ,   S e p .   2 0 1 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TSG . 2 0 1 1 . 2 1 5 9 8 1 6 .   [ 3 ]   S .   D e b ,   K .   T a mm i ,   K .   K a l i t a ,   a n d   P .   M a h a n t a ,   “ I mp a c t   o f   e l e c t r i c   v e h i c l e   c h a r g i n g   s t a t i o n   l o a d   o n   d i st r i b u t i o n   n e t w o r k , ”   E n e r g i e s ,  v o l .   1 1 ,   n o .   1 ,   p .   1 7 8 ,   Ja n .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 1 0 1 0 1 7 8 .   [ 4 ]   A .   S h u k l a ,   H .   S h u k l a ,   S .   K .   Y a d a v ,   J.  S i n g h ,   a n d   R .   B .   S i n g h ,   “ S o l a r   p o w e r e d   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   w i t h   i n t e g r a t e d   b a t t e r y   s t o r a g e   s y st e m, ”   E n e r g y   S t o ra g e ,   v o l .   6 ,   n o .   8 ,   D e c .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 2 / e st 2 . 7 0 0 7 7 .   [ 5 ]   K .   C l e m e n t - N y n s,   E.   H a e se n ,   a n d   J.   D r i e se n ,   “ T h e   i m p a c t   o f   c h a r g i n g   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   o n   a   r e si d e n t i a l   d i s t r i b u t i o n   g r i d , ”   I EEE   T ra n s a c t i o n s   o n   Po w e r   S y st e m s ,   v o l .   2 5 ,   n o .   1 ,   p p .   3 7 1 – 3 8 0 ,   F e b .   2 0 1 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPW R S . 2 0 0 9 . 2 0 3 6 4 8 1 .   [ 6 ]   M .   A .   O b e i d a t   e t   a l . ,   “ Ef f e c t   o f   e l e c t r i c   v e h i c l e s  c h a r g i n g   l o a d s  o n   r e a l i st i c   r e si d e n t i a l   d i st r i b u t i o n   s y s t e m  i n   A q a b a ,   J o r d a n ,”  Wo r l d   El e c t r i c   Ve h i c l e   J o u rn a l ,   v o l .   1 2 ,   n o .   4 ,   p .   2 1 8 ,   N o v .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / w e v j 1 2 0 4 0 2 1 8 .   [ 7 ]   M .   U d d i n ,   M .   F .   R o ml i e ,   M .   F .   A b d u l l a h ,   S .   A b d   H a l i m,  A .   H .   A b u   B a k a r ,   a n d   T .   C h i a   K w a n g ,   “ A   r e v i e w   o n   p e a k   l o a d   s h a v i n g   st r a t e g i e s , ”   Re n e w a b l e   a n d   S u st a i n a b l e   E n e r g y   Re v i e w s ,   v o l .   8 2 ,   p p .   3 3 2 3 – 3 3 3 2 ,   F e b .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r ser. 2 0 1 7 . 1 0 . 0 5 6 .   [ 8 ]   D .   F i sc h e r ,   A .   H a r b r e c h t ,   A .   S u r m a n n ,   a n d   R .   M c K e n n a ,   “ E l e c t r i c   v e h i c l e s’   i m p a c t s   o n   r e si d e n t i a l   e l e c t r i c   l o c a l   p r o f i l e s   –   a  st o c h a st i c   mo d e l l i n g   a p p r o a c h   c o n si d e r i n g   so c i o - e c o n o mi c ,   b e h a v i o u r a l   a n d   s p a t i a l   f a c t o r s , ”   Ap p l i e d   E n e r g y ,   v o l .   2 3 3 – 2 3 4 ,   p p .   6 4 4 – 6 5 8 ,   J a n .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a p e n e r g y . 2 0 1 8 . 1 0 . 0 1 0 .   [ 9 ]   L.   Er i c k s o n   a n d   S .   M a ,   “ S o l a r - p o w e r e d   c h a r g i n g   n e t w o r k s  f o r   e l e c t r i c   v e h i c l e s, ”   E n e rg i e s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   4 ,   p .   9 6 6 ,   F e b .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 4 0 4 0 9 6 6 .   [ 1 0 ]   G .   R .   C h a n d r a   M o u l i ,   M .   K e f a y a t i ,   R .   B a l d i c k ,   a n d   P .   B a u e r ,   “ I n t e g r a t e d   PV   c h a r g i n g   o f   EV   f l e e t   b a s e d   o n   e n e r g y   p r i c e s ,   V 2 G ,   a n d   o f f e r   o f   r e s e r v e s , ”   I E E E   T r a n s a c t i o n s   o n   S m a r t   G r i d ,   v o l .   1 0 ,   n o .   2 ,   p p .   1 3 1 3 – 1 3 2 5 ,   M a r .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T S G . 2 0 1 7 . 2 7 6 3 6 8 3 .   [ 1 1 ]   J.  C a o ,   C .   C r o z i e r ,   M .   M c C u l l o c h ,   a n d   Z .   F a n ,   “ O p t i ma l   d e si g n   a n d   o p e r a t i o n   o f   a   l o w   c a r b o n   c o m mu n i t y   b a sed   m u l t i - e n e r g y   sy st e ms  c o n si d e r i n g   EV   i n t e g r a t i o n , ”   I EEE  T ra n s a c t i o n s  o n   S u s t a i n a b l e   En e rg y ,   v o l .   1 0 ,   n o .   3 ,   p p .   1 2 1 7 - 1 2 2 6 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TST E. 2 0 1 8 . 2 8 6 4 1 2 3 .       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 :   1591 - 1 6 0 0   1600   [ 1 2 ]   W .   D a i ,   C .   W a n g ,   H .   H w a n g   G o h ,   J .   Z h a o ,   a n d   J .   Ji a n ,   “ H o st i n g   c a p a c i t y   e v a l u a t i o n   me t h o d   f o r   p o w e r   d i s t r i b u t i o n   n e t w o r k s   i n t e g r a t e d   w i t h   e l e c t r i c   v e h i c l e s , ”   J o u rn a l   o f   M o d e r n   P o w e r  S y st e m s  a n d   C l e a n   E n e rg y ,   v o l .   1 1 ,   n o .   4 ,   p p .   1 5 6 4 – 1 5 7 5 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 5 8 3 3 / M P C E. 2 0 2 2 . 0 0 0 5 1 5 .   [ 1 3 ]   B .   K h a n   a n d   Z.   U l l a h ,   “ C a r b o n - a w a r e   r o l l i n g - h o r i z o n   e n e r g y   ma n a g e m e n t   o f   e l e c t r i c   v e h i c l e s   v i a   v i r t u a l   p o w e r   p l a n t s   u n d e r   c a r b o n – g r i d   c o n f l i c t , ”   W o rl d   El e c t r i c   Ve h i c l e   J o u r n a l ,   v o l .   1 7 ,   n o .   3 ,   p .   1 2 0 ,   F e b .   2 0 2 6 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / w e v j 1 7 0 3 0 1 2 0 .   [ 1 4 ]   Y .   K a b i r i - R e n a n i ,   A .   A r j o m a n d i - N e z h a d ,   M .   F o t u h i - F i r u z a b a d ,   a n d   M .   S h a h i d e h p o u r ,   “ T r a n s a c t i v e - b a s e d   d a y - a h e a d   e l e c t r i c   v e h i c l e s   c h a r g i n g   s c h e d u l i n g , ”   I E E E   T r a n s a c t i o n s   o n   T r a n s p o r t a t i o n   E l e c t r i f i c a t i o n ,   v o l .   1 0 ,   n o .   4 ,   p p .   8 2 3 5 - 8 2 4 5 ,   2 0 2 4 ,   d o i :  1 0 . 1 1 0 9 / T T E . 2 0 2 3 . 3 3 4 8 4 9 0 .   [ 1 5 ]   X .   Li   e t   a l . ,   “ A   c o s t - b e n e f i t   a n a l y si s   o f   V 2 G   e l e c t r i c   v e h i c l e s   su p p o r t i n g   p e a k   s h a v i n g   i n   S h a n g h a i , ”   E l e c t r i c   Po w e r   S y s t e m s   Re se a rc h ,   v o l .   1 7 9 ,   p .   1 0 6 0 5 8 ,   F e b .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e p sr . 2 0 1 9 . 1 0 6 0 5 8 .   [ 1 6 ]   G .   R .   C .   M o u l i ,   P .   B a u e r ,   a n d   M .   Ze man ,   “ S y st e m  d e si g n   f o r   a   s o l a r   p o w e r e d   e l e c t r i c   v e h i c l e   c h a r g i n g   s t a t i o n   f o r   w o r k p l a c e s,”   Ap p l i e d   E n e r g y ,   v o l .   1 6 8 ,   p p .   4 3 4 – 4 4 3 ,   A p r .   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a p e n e r g y . 2 0 1 6 . 0 1 . 1 1 0 .   [ 1 7 ]   G .   R .   C .   M o u l i ,   P .   V a n   D u i j se n ,   F .   G r a z i a n ,   A .   J a mo d k a r ,   P .   B a u e r ,   a n d   O .   I sab e l l a ,   “ S u st a i n a b l e   e - b i k e   c h a r g i n g   st a t i o n   t h a t   e n a b l e s   a c ,   d c   a n d   w i r e l e ss   c h a r g i n g   f r o m   so l a r   e n e r g y , ”   E n e rg i e s ,   v o l .   1 3 ,   n o .   1 4 ,   p .   3 5 4 9 ,   Ju l .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 3 1 4 3 5 4 9 .   [ 1 8 ]   T .   Lo n g ,   Q . - S .   J i a ,   G .   W a n g ,   a n d   Y .   Y a n g ,   “ Ef f i c i e n t   r e a l - t i me  EV   c h a r g i n g   s c h e d u l i n g   v i a   o r d i n a l   o p t i mi z a t i o n , ”   I E EE   T ra n s a c t i o n s  o n   S m a rt   G ri d ,   v o l .   1 2 ,   n o .   5 ,   p p .   4 0 2 9 – 4 0 3 8 ,   S e p .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TSG . 2 0 2 1 . 3 0 7 8 4 4 5 .   [ 1 9 ]   R .   V .   R a o ,   V .   J .   S a v sa n i ,   a n d   D .   P .   V a k h a r i a ,   “ Te a c h i n g – l e a r n i n g - b a se d   o p t i m i z a t i o n :   a   n o v e l   m e t h o d   f o r   c o n st r a i n e d   me c h a n i c a l   d e s i g n   o p t i mi z a t i o n   p r o b l e ms , ”   C o m p u t e r - Ai d e d   D e si g n ,   v o l .   4 3 ,   n o .   3 ,   p p .   3 0 3 – 3 1 5 ,   M a r .   2 0 1 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c a d . 2 0 1 0 . 1 2 . 0 1 5 .   [ 2 0 ]   J.  K e n n e d y   a n d   R .   E b e r h a r t ,   “ P a r t i c l e   sw a r m   o p t i mi z a t i o n , ”   i n   Pro c e e d i n g s  o f   I C N N ’ 9 5   -   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e ren c e   o n   N e u r a l   N e t w o rks ,   I EEE,   1 9 9 5 ,   p p .   1 9 4 2 – 1 9 4 8 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C N N . 1 9 9 5 . 4 8 8 9 6 8 .   [ 2 1 ]   W. - P .   S c h i l l   a n d   C .   G e r b a u l e t ,   “ P o w e r   sy st e m  i m p a c t s  o f   e l e c t r i c   v e h i c l e s  i n   G e r man y :   c h a r g i n g   w i t h   c o a l   o r   r e n e w a b l e s? , ”   A p p l i e d   En e r g y ,   v o l .   1 5 6 ,   p p .   1 8 5 – 1 9 6 ,   O c t .   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a p e n e r g y . 2 0 1 5 . 0 7 . 0 1 2 .   [ 2 2 ]   B .   K a m a n a - W i l l i a ms,  D .   B i s h o p ,   G .   H o o p e r ,   a n d   J.  G .   C h a se,   “ D r i v i n g   c h a n g e :   e l e c t r i c   v e h i c l e   c h a r g i n g   b e h a v i o r   a n d   p e a k   l o a d i n g , ”   R e n e w a b l e   a n d   S u st a i n a b l e   En e r g y   Re v i e w s ,   v o l .   1 8 9 ,   p .   1 1 3 9 5 3 ,   Jan .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r s e r . 2 0 2 3 . 1 1 3 9 5 3 .   [ 2 3 ]   H .   Li ,   Z .   W a n ,   a n d   H .   H e ,   “ C o n st r a i n e d   EV   c h a r g i n g   sc h e d u l i n g   b a se d   o n   safe  d e e p   r e i n f o r c e m e n t   l e a r n i n g , ”   I E EE  T ra n s a c t i o n s   o n   S m a rt   G ri d ,   v o l .   1 1 ,   n o .   3 ,   p p .   2 4 2 7 – 2 4 3 9 ,   M a y   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TSG . 2 0 1 9 . 2 9 5 5 4 3 7 .   [ 2 4 ]   R .   V .   R a o   a n d   K .   C .   M o r e ,   “ O p t i ma l   d e si g n   o f   t h e   h e a t   p i p e   u s i n g   TL B O   ( t e a c h i n g – l e a r n i n g - b a se d   o p t i m i z a t i o n )   a l g o r i t h m, ”   En e r g y ,   v o l .   8 0 ,   p p .   5 3 5 – 5 4 4 ,   F e b .   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n e r g y . 2 0 1 4 . 1 2 . 0 0 8 .   [ 2 5 ]   A .   Zh a n g ,   Q .   L i u ,   J.  L i u ,   a n d   L.   C h e n g ,   “ C A S A :   c o st - e f f e c t i v e   EV   c h a r g i n g   s c h e d u l i n g   b a s e d   o n   d e e p   r e i n f o r c e me n t   l e a r n i n g , ”   N e u ra l   C o m p u t i n g   a n d   Ap p l i c a t i o n s ,   v o l .   3 6 ,   n o .   1 5 ,   p p .   8 3 5 5 – 8 3 7 0 ,   M a y   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s0 0 5 2 1 - 0 2 4 - 0 9 5 3 0 - 3.       B I O G RA P H I E S O F   AUTH O RS       O .   K .   Ra je sh           is  c u rre n tl y   w o r k in g   a s  a  lec tu re r   in   t h e   De p a rtme n t  o f  El e c tr o n ics   En g i n e e rin g   a t  G o v e rn m e n t  P o l y tec h n ic  C o ll e g e ,   Ka n n u r ,   Ke ra la,  with   o v e r  1 5   y e a rs  o f   tea c h in g   e x p e rien c e .   He   is  p u rs u i n g   a   p a rt - ti m e   P h . D .   in   El e c tri c a l  a n d   El e c tro n ics   En g in e e ri n g   a t  VIST AS,   C h e n n a i ,   In d ia ,   a n d   h a s  p u b l is h e d   two   i n tern a ti o n a l  c o n fe re n c e   p a p e rs.   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  ra jo k 3 8 3 7 @g m a il . c o m .         Dr .   N.  S h a n m u g a sun d a r a m           re c e iv e d   h is  B . E .   i n   e lec tri c a l  a n d   e lec tro n ics   e n g in e e rin g   fr o m   An n a   Un iv e rsit y ,   C h e n n a i ,   a n   M . E .   i n   p o we r  e lec tro n ics   a n d   in d u strial   d ri v e s  fro m   S a th y a b a m a   Un iv e rsit y   (2 0 0 5 ),   a n d   a   P h . D .   in   e lec tri c a l  e n g in e e rin g   fro m   An n a   Un iv e rsity   (2 0 1 7 ).   He   c u rre n t ly   se rv e s  a s  a  p ro fe ss o r  in   th e   De p a rtme n t  o f  El e c tri c a l  a n d   El e c tro n ics   E n g i n e e rin g   a t  VIS T AS,   with   o v e r  2 0   y e a rs  o f   tea c h in g   a n d   1 0   y e a rs  o f   in d u strial   e x p e rien c e .   He   h a s  p u b li sh e d   o v e r  6 4   re se a rc h   p a p e rs  (5   S CI,   2 7   S c o p u s,  3 4   o t h e rs   in d e x e d ) ,   a u th o re d   3   tex tb o o k s,  a n d   h o l d s   4   p a ten ts  (3   g ra n te d ).   He   is  c u rre n tl y   su p e rv isi n g   5   P h . D .   stu d e n ts,   3   o f  w h o m   h a v e   g ra d u a ted .   His  re se a rc h   in tere sts  in c l u d e   e lec tri c a l  m a c h in e s  a n d   c o n tro l ,   EV  c o n tro l  a n d   c h a rg i n g ,   a n d   p o we r  c o n v e rters .  He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :   sh a n m u g a m 7 1 . se @v istas . a c . in .         Dr .   V .   R a je n d r a n           g ra d u a te d   fr o m   M a d u ra i   Ka m a ra j   U n i v e rs it y ,   c o m p le te d   h is  M . Tec h .   a t   I IS c   Ba n g a l o re ,   a n d   re c e i v e d   h is   d o c t o ra t e   fr o m   C h i b a   U n i v e rs it y ,   Ja p a n   ( 1 9 9 3 ) .   He   h a s   w o r k e d   a t   II S c   Ba n g a l o re ,   I I T  M a d ra s,   a n d   N IO T  C h e n n a i ,   a n d   c u r re n t l y   se r v e s   a s   P r o fe ss o r   a n d   Di re c to r  o f  t h e   De p a r tme n t  o f   E lec tr o n ics   a n d   C o m m u n ica ti o n   E n g i n e e r in g   a t  V IS TA S ,   Ch e n n a i .   H e   re c e iv e d   t h e   M ON BUS HO   F e ll o ws h i p   Aw a r d   (Ja p a n )   a n d   t h e   D ist i n g u i sh e d   S c i e n t ist   A wa r d   ( 2 0 0 7 )  fr o m   Ja y a   E n g i n e e r i n g   C o ll e g e ,   a n d   wa s   tw ice   e le c te d   V ice   C h a ir m a n   (As i a )   o f   t h e   DBC P   E x e c u t iv e   B o a rd   u n d e r  t h e   IO C/ W M O   o f   UN E S CO   (2 0 0 8 ,   2 0 0 9 ).   He   h a s   p u b l is h e d   o v e r   1 3 0   S c o p u s - i n d e x e d   j o u r n a l   a r ti c les   a n d   is   c u r re n t l y   s u p e r v is i n g   8   P h . D .   st u d e n ts ,   wit h   2 0   a l re a d y   g ra d u a t e d .   He   c a n   b e   c o n tac te d   a t   e m a il :   d ir e c t o r. e c e @v is tas . a c . i n .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.