Optimal performance assessment of intelligent controllers used in solar-powered electric vehicle

Optimal performance assessment of intelligent controllers used in solar-powered electric vehicle

Introduction. Increasing vehicle numbers, coupled with their increased consumption of fossil fuels, have drawn great concern about their detrimental environmental impacts. Alternative energy sources have been the subject of extensive research and development. Due to its high energy density, zero emi...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2023
Main Authors: Kumar, R. S., Reddy, C. S. R., Chandra, B. M.
Format: Article
Language:English
Published: National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and Аnatolii Pidhornyi Institute of Power Machines and Systems of NAS of Ukraine 2023
Subjects:
solar power
proportional-integral derivative controller
artificial neural network controller
fuzzy logic controller
Online Access:http://eie.khpi.edu.ua/article/view/259046
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Electrical Engineering & Electromechanics

Institution

Electrical Engineering & Electromechanics
id eiekhpieduua-article-259046
record_format ojs
institution Electrical Engineering & Electromechanics
baseUrl_str
datestamp_date 2023-03-05T09:37:53Z
collection OJS
language English
topic solar power
proportional-integral derivative controller
artificial neural network controller
fuzzy logic controller
spellingShingle solar power
proportional-integral derivative controller
artificial neural network controller
fuzzy logic controller
Kumar, R. S.
Reddy, C. S. R.
Chandra, B. M.
Optimal performance assessment of intelligent controllers used in solar-powered electric vehicle
topic_facet solar power
proportional-integral derivative controller
artificial neural network controller
fuzzy logic controller
сонячна енергія
пропорційно-інтегральний похідний контролер
контролер штучної нейронної мережі
контролер нечіткої логіки
format Article
author Kumar, R. S.
Reddy, C. S. R.
Chandra, B. M.
author_facet Kumar, R. S.
Reddy, C. S. R.
Chandra, B. M.
author_sort Kumar, R. S.
title Optimal performance assessment of intelligent controllers used in solar-powered electric vehicle
title_short Optimal performance assessment of intelligent controllers used in solar-powered electric vehicle
title_full Optimal performance assessment of intelligent controllers used in solar-powered electric vehicle
title_fullStr Optimal performance assessment of intelligent controllers used in solar-powered electric vehicle
title_full_unstemmed Optimal performance assessment of intelligent controllers used in solar-powered electric vehicle
title_sort optimal performance assessment of intelligent controllers used in solar-powered electric vehicle
title_alt Optimal performance assessment of intelligent controllers used in solar-powered electric vehicle
description Introduction. Increasing vehicle numbers, coupled with their increased consumption of fossil fuels, have drawn great concern about their detrimental environmental impacts. Alternative energy sources have been the subject of extensive research and development. Due to its high energy density, zero emissions, and use of sustainable fuels, the battery is widely considered one of the most promising solutions for automobile applications. A major obstacle to its commercialization is the battery's high cost and low power density. Purpose. Implementing a control system is the primary objective of this work, which is employed to change the energy sources in hybrid energy storage system about the load applied to the drive. Novelty. To meet the control objective, a speed condition-based controller is designed by considering four separate math functions and is programmed based on different speed ranges. On the other hand, the conventional/intelligent controller is also considered to develop the switching signals related to the DC-DC converter’s output and applied the actual value. Methods. According to the proposed control strategy, the adopted speed condition based controller is a combined conventional/intelligent controller to meet the control object. Practical value. In this work, three different hybrid controllers adopted speed condition based controller with artificial neural network controller, adopted speed condition based controller with fuzzy logic controller, and adopted speed condition based controller with proportional-integral derivative controller are designed and applied separately and obtain the results at different load conditions in MATLAB/Simulink environment. Three hybrid controller’s execution is assessed based on time-domain specifications.
publisher National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and Аnatolii Pidhornyi Institute of Power Machines and Systems of NAS of Ukraine
publishDate 2023
url http://eie.khpi.edu.ua/article/view/259046
work_keys_str_mv AT kumarrs optimalperformanceassessmentofintelligentcontrollersusedinsolarpoweredelectricvehicle
AT reddycsr optimalperformanceassessmentofintelligentcontrollersusedinsolarpoweredelectricvehicle
AT chandrabm optimalperformanceassessmentofintelligentcontrollersusedinsolarpoweredelectricvehicle
first_indexed 2025-07-17T11:49:13Z
last_indexed 2025-07-17T11:49:13Z
_version_ 1850412056591728640
spelling eiekhpieduua-article-2590462023-03-05T09:37:53Z Optimal performance assessment of intelligent controllers used in solar-powered electric vehicle Optimal performance assessment of intelligent controllers used in solar-powered electric vehicle Kumar, R. S. Reddy, C. S. R. Chandra, B. M. solar power proportional-integral derivative controller artificial neural network controller fuzzy logic controller сонячна енергія пропорційно-інтегральний похідний контролер контролер штучної нейронної мережі контролер нечіткої логіки Introduction. Increasing vehicle numbers, coupled with their increased consumption of fossil fuels, have drawn great concern about their detrimental environmental impacts. Alternative energy sources have been the subject of extensive research and development. Due to its high energy density, zero emissions, and use of sustainable fuels, the battery is widely considered one of the most promising solutions for automobile applications. A major obstacle to its commercialization is the battery's high cost and low power density. Purpose. Implementing a control system is the primary objective of this work, which is employed to change the energy sources in hybrid energy storage system about the load applied to the drive. Novelty. To meet the control objective, a speed condition-based controller is designed by considering four separate math functions and is programmed based on different speed ranges. On the other hand, the conventional/intelligent controller is also considered to develop the switching signals related to the DC-DC converter’s output and applied the actual value. Methods. According to the proposed control strategy, the adopted speed condition based controller is a combined conventional/intelligent controller to meet the control object. Practical value. In this work, three different hybrid controllers adopted speed condition based controller with artificial neural network controller, adopted speed condition based controller with fuzzy logic controller, and adopted speed condition based controller with proportional-integral derivative controller are designed and applied separately and obtain the results at different load conditions in MATLAB/Simulink environment. Three hybrid controller’s execution is assessed based on time-domain specifications. Вступ. Збільшення кількості транспортних засобів у поєднанні із збільшенням споживання ними викопного палива викликало серйозну заклопотаність з приводу їх згубного впливу на навколишнє середовище. Альтернативні джерела енергії були предметом інтенсивних досліджень та розробок. Завдяки високій щільності енергії, нульовим викидам та використанню екологічно чистих видів палива акумулятор широко вважається одним із найперспективніших рішень для застосувань у автомобілях. Основною перешкодою для його комерціалізації є висока вартість батареї та низька питома потужність. Мета. Впровадження системи управління, яка використовується для зміни джерел енергії в системі гібридної накопичення енергії в залежності від навантаження, прикладеного до приводу, є основною метою цієї роботи. Новизна. Для досягнення мети управління контролер на основі умов швидкості розроблено з урахуванням чотирьох окремих математичних функцій та запрограмовано на основі різних діапазонів швидкостей. З іншого боку, вважається, що звичайний/інтелектуальний контролер виробляє сигнали перемикання, пов'язані з вихідним сигналом перетворювача постійного струму, та застосовує фактичне значення. Методи. Відповідно до запропонованої стратегії управління прийнятий контролер на основі умов швидкості є комбінованим традиційним/інтелектуальним контролером для задоволення об'єкта управління. Практична цінність. У цій роботі три різних гібридних контролери, що використовують контролер на основі умов швидкості з контролером штучної нейронної мережі, контролер на основі адаптованих умов швидкості з контролером з нечіткою логікою та контролер на основі прийнятих умов швидкості з пропорційно-інтегрально-диференціальним контролером, розроблені та застосовуються окремо та отримують результати за різних умов навантаження у середовищі MATLAB/Simulink. Робота трьох гібридних контролерів оцінюється з урахуванням специфікацій у часовій області. National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and Аnatolii Pidhornyi Institute of Power Machines and Systems of NAS of Ukraine 2023-03-05 Article Article application/pdf http://eie.khpi.edu.ua/article/view/259046 10.20998/2074-272X.2023.2.04 Electrical Engineering & Electromechanics; No. 2 (2023); 20-26 Электротехника и Электромеханика; № 2 (2023); 20-26 Електротехніка і Електромеханіка; № 2 (2023); 20-26 2309-3404 2074-272X en http://eie.khpi.edu.ua/article/view/259046/269210 Copyright (c) 2022 R. S. Kumar, C. S. R. Reddy, B. M. Chandra http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0

Similar Items