Uploaded by User66812

122-Article Text-217-1-10-20200313

advertisement
ELEKTRA, Vol.4, No.2, Juli 2019, Hal. 29 – 37
ISSN: 2503-0221
29
ANALISA PENENTUAN KAPASITAS BATERAI DAN
PENGISIANNYA PADA MOBIL LISTRIK
Indah Susanti, Rumiasih, Carlos RS dan Anton Firmansyah
Politeknik Negeri Sriwijaya
e-mail: [email protected]
Abstrak
Saat ini kendaraan listrik semakin giat dikembangkan, bahkan sudah mulai banyak dijual
dipasaran dunia, termasuk di Indonesia, karena harga kendaraannya yang sangat mahal serta
masih sangat diperhitungkan tentang bahan bakar dari kendaraan itu sendiri yaitu baterai, maka
kendaraan ini masih sangat sedikit sekali masyarakat yang menggunakan kendaraan listrik ini.
Baterai adalah salah satu komponen mobil listrik yang sangat penting, baterai digunakan sebagai
sumber arus untuk seluruh sistem kelistrikan serta sebagai tempat untuk menyimpan energi listrik
pada saat terjadi proses pengisian. Baterai berfungsi untuk mensuplai arus listrik pada saat
sistem starter agar mesin dapat dihidupkan, lampu-lampu dan komponen-komponen kelistrikan
lainnya. Karena penggunaan energi listrik yang dibutuhkan oleh mobil listrik ini banyak, maka
dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai perhitungan kapasitas baterai yang akan digunakan
untuk pembuatan mobil listrik serta bagaimana proses pengisiannya kembali (charger). Lamanya
waktu pengisian baterai lead acid 70 Ah 12 V tergantung dari besar arus yang menjadi sumber
energi untuk mengisi baterai, untuk mengisi baterai dengan metode fast charging memerlukan
arus pengisian 40% dari kapasitas baterai, dan untuk metode slow charging memerlukan arus
pengisian 10% dari kapasitas baterai.
Kata kunci: Mobil listrik, baterai, charging, discharging, kapasitas baterai
Abstract
Currently electric vehicles are increasingly being developed, even already being sold in the world
market, including in Indonesia, because the price of the vehicle is very expensive and is still very
calculated about the fuel of the vehicle itself, the battery, so few people use this electric vehicle.
Battery is one component of an electric car that is very important, the battery is used as a source
of current for the entire electrical system and as a place to store electrical energy in the event of
a charging process. The battery serves to supply electrical current when the starter system so
that the engine can be turned on, the lights and other electrical components. Because there are
many uses of electrical energy needed by electric cars, further research is carried out regarding
the calculation of battery capacity that will be used to manufacture electric cars and how to
process chargers. The length of battery charging lead acid 70 Ah 12 V depends on the amount of
current that is an energy source to charge the battery, to charge the battery with fast charging
method requires a charging current of 40% of battery capacity, and for slow charging method
requires a charging current of 10% of capacity battery.
Keywords: Electric car, battery, charging, discharging, battery capacity
1.
PENDAHULUAN
Peningkatan penggunaan kendaraan bermotor, akan menyebabkan krisis energi.
Kejadian ini juga akan menyebabkan timbulnya dampak yang tidak baik seperti polusi udara.
Dalam perkembangan-nya, teknologi kendaraan bermotor telah menem-patkan mobil listrik
menjadi salah satu solusi dalam mengantisipasi timbulnya dampak dari krisis energi. Dengan
menggunakan mobil listrik, tentunya juga akan dapat menciptakan teknologi yang ramah
lingkungan karena polusi udara akan dapat dikurangi.
Makalah dikirim 25 Maret 2019; Revisi 29 April 2019; Diterima 29 Juni 2019
Analisa Penentuan Kapasitas Baterai dan Pengisiannya pada Mobil Listrik,
Indah Susanti, Rumiasih, Carlos RS dan Anton Firmansyah
ELEKTRA, Vol.4, No.2, Juli 2019, Hal. 29 – 37
ISSN: 2503-0221
30
Penggunaan kendaraan di Indonesia saat ini sudah semakin bertambah banyak, baik itu
kendaraan beroda dua maupun empat. Untuk menarik minat pengguna kendaraan, para
perusahaan pembuat otomotif berlomba-lomba menciptakan berbagai inovasi teknologi untuk
merancang kendaraan-kendaraan yang murah, efisiensi, cepat, serta mudah digunakan. Salah
satunya kendaraan berbahan bakar listrik. Saat ini kendaraan listrik semakin giat dikembangkan.
Bahkan sudah mulai banyak dijual dipasaran dunia, termasuk di Indonesia. Namun tak banyak
masyarakat yang menggunakan kendaraan ini, karena harga kendaraannya yang sangat mahal
serta masih sangat diperhitungkan tentang bahan bakar dari kendaraan itu sendiri, yaitu listrik.
Yang mana kita ketahui bahwa listrik di Indonesia masih sangat terbatas serta mahal, tidak seperti
dinegara-negara maju lainnya.
Salah satu komponen mobil listrik yang sangat penting adalah baterai. Baterai digunakan
sebagai sumber arus untuk seluruh sistem kelistrikan serta sebagai tempat untuk menyimpan
energi listrik pada saat terjadi proses pengisian. Baterai berfungsi untuk mensuplai arus listrik
pada saat sistem starter agar mesin dapat dihidupkan, lampu-lampu dan komponen-komponen
kelistrikan lainnya [1-3].
Karena penggunaan energi listrik yang dibutuhkan oleh mobil listrik ini banyak, maka
dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai perhitungan kapasitas baterai yang akan digunakan
untuk menggerakkan kendaraan listrik, menyimpan dan bagaimana proses pengisiannya kembali
(charger).
2. METODE PENELITIAN
2.1. Uraian Tahapan Penelitian:
1. Pengamatan dan identifikasi masalah.
2. Penentuan lingkup permasalahan.
3. Mapping antara permasalahan dengan kemung-kian kajian masalah.
4. Studi literatur.
5. Eksperimen dan simulasi.
6. Perancangan.
7. Uji coba dan evaluasi.
8. Publikasi.
Pengamatan dan identifikasi
masalah
Penentuan lingkup
permasalahan
Mapping antara permasalahan dengan
kemunginan kajian masalah
Studi literatur
Eksperimen dan simulasi
Perancangan
Uji coba dan evaluasi
Publikasi
Gambar 1. Diagram Blok Penelitian.
Analisa Penentuan Kapasitas Baterai dan Pengisiannya pada Mobil Listrik,
Indah Susanti, Rumiasih, Carlos RS dan Anton Firmansyah
ELEKTRA, Vol.4, No.2, Juli 2019, Hal. 29 – 37
ISSN: 2503-0221
31
2.2. Lokasi Penelitian
Penelitian dilaksanakan dilaboratorium mesin-mesin listrik, jurusan teknik elektro,
program studi teknik listrik. Politeknik Negeri Sriwijaya, Jl. Srijaya Negara - Bukit Besar
Palembang.
2.3. Lokasi Penelitian
Penelitian dilaksanakan dilaboratorium mesin-mesin listrik, jurusan teknik elektro,
program studi teknik listrik. Politeknik Negeri Sriwijaya, Jl. Srijaya Negara - Bukit Besar
Palembang.
2.4. Bahan dan Peralatan Penelitian
1. Motor BLDC
Spesifikasi Electric
Tegangan
= 48 V
Power watt
= 350 W
Power power watt
= > 1000W
Amper kerja
= 16 - 18A
OverAmper maks
= >35A
Torsi
= 18-25Nm
Recomended
= 48V 350W 17A full
kontroler
fitur kontroller
maksimum kontroler
= 48V 1000W 35A
full fitur kontroller
Spesifikasi Model
Model socket
= skun bulat lonjong
Socket hall
= socket 6 pin isi 5
Jumlah ruji
= 36 lubang
Compatible Rim
= 20", 24", 26" 700c,
velg
dan 17"
open size as
= 15 cm.
panjang as
= 18cm
diameter motor
= 24 cm
lebar motor
= 7 cm
Bobot
= 6 Kg
Kecepatan
= 36V: 35 km/jam,
48V: 45km/jam
2. Baterai
Nominal Voltage
= 12 V
Max. Charging current
= 70 Ah
Max. Discharging Current
Max Short-Duration
= 520 A (5 sec)
Discharge Current
= 1300A (0.1sec)
Dimension(LxWxH)
= 350mm(13.78")
x 166 mm
3. Ampere meter
4. Kabel penghubung
5. Tachometer
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1. Memilih Motor Penggerak pada Mobil Listrik
Motor arus searah (motor dc) adalah jenis motor yang umum digunakan sebagai
penggerak mobil listrik, motor dc membutuhkan tegangan searah untuk menjalankannya. Pada
umumnya motor jenis ini menggunakan sikat arang dan mengoperasikannya sangat mudah,
motor dihubungkan dengan sumber dc sehingga motor langsung bekerja jika dihubungkan
Analisa Penentuan Kapasitas Baterai dan Pengisiannya pada Mobil Listrik,
Indah Susanti, Rumiasih, Carlos RS dan Anton Firmansyah
ELEKTRA, Vol.4, No.2, Juli 2019, Hal. 29 – 37
ISSN: 2503-0221
32
dengan sumber dc. Jenis motor ini memerlukan perawatan pada sikatnya serta banyak terjadi
rugi tegangan pada sikat. Sehingga sekarang ini motor dc dikembangkan tanpa menggunakan
sikat yang dikenal dengan motor Brushless Direct Current Motor (BLDC).
Brushless dc motor termasuk kedalam jenis motor sinkron. Artinya medan magnet yang
dihasilkan oleh stator dan medan magnet yang dihasilkan oleh rotor berputar pada frekuensi yang
sama. Motor BLDC tidak mengalami slip seperti yang terjadi pada motor induksi biasa. Motor
jenis ini mempunyai magnet permanen pada bagian rotor dan elektromagnet pada bagian stator
[4-5].
Gambar 2. Konstruksi motor brushed DC (John Bird, 2003).
Motor BLDC dengan daya di bawah 250 W memiliki kecepatan motor sekitar 25-30
km/jam. Motor brushed dc secara umum memang kurang cocok untuk kendaraan berkecepatan
di atas 40 km/jam, torsi sangat rendah di bawah 10 Nm, dengan kecepatan putaran (rpm) antara
200-800 rpm. Salah satu jenis motor dc yang digunakan sebagai penggerak mobil listrik adalah
BLDC Hub Velg Racing, dimana motor yang menyatu dengan velg roda. Keuntungan model ini
adalah simple dan praktis dalam pemasangan serta tingkat efisiensi yang tinggi. Torsi model hub
motor juga lebih besar dari pada disk motor. Daya 350 W pada umumnya digunakan pada sepeda
listrik. Untuk bobot 200 Kg digunakan dua buah unit motor BLDC [6].
Pada mobil listrik, gerakan yang paling utama adalah gerakan maju dan mundur. Prinsip
kerja gerakan ini memiliki kemiripan dengan gerakan robot soccer. Gerakan maju adalah
gerakan dasar pada robot dengan diberikannya suatu kecepatan bernilai VL dan VR untuk motor
kanan dan motor kiri. Sedangkan gerakan mundur, dengan diberikannya kecepatan bernilai – VL
dan –VR pada roda kanan dan kiri [2].
3.2. Menentukan Kapasitas Baterai untuk Mobil Listrik
Daya pada baterai tergantung dari berapa banyak energi yang dapat disimpan, energi
yang tersimpan dalam sebuah baterai dalam satuan Ah (Ampere hour) atau daya perjam,
sehingga dapat mengetahui total kapasitas arus dengan tegangan kerja baterai. Baterai yang
digunakan sebagai sumber tenaga untuk penggerak mobil listrik dalam penelitian ini adalah
baterai Lead Acid 12 V 70 Ah, tipe baterai ini menggunakan asam timbal sebagai bahan kimianya
[5].
Tabel 1. Kapasitas Baterai Lead Acid 12 V 70 Ah.
Baterai Lead Acid
12 V 70 Ah
4 buah
1 buah
terhubung seri
Parameter Baterai
I (Kuat arus per jam atau
Ah)
V (Tegangan baterai atau
V)
P (daya per jam atau Wh)
P (daya 80% daya Max)
70 Ah
70 Ah
12 V
48 V
840 Wh
672 Wh
3360 Wh
2688 Wh
Analisa Penentuan Kapasitas Baterai dan Pengisiannya pada Mobil Listrik,
Indah Susanti, Rumiasih, Carlos RS dan Anton Firmansyah
ELEKTRA, Vol.4, No.2, Juli 2019, Hal. 29 – 37
ISSN: 2503-0221
33
Berdasarkan Tabel 1 didapatkan bahwa sebuah baterai Lead Acid 12 V 70 Ah memiliki
kapasitas sebesar ± 672 Wh selama 1 jam, ± 336 W lama 2 jam dan seterusnya, maka baterai
akan semakin cepat mengalami pelepasan energi (dischargee). Dalam kondisi terhubung seri
didapatkan tegangan kerja baterai sebesar 48 V menyesuaikan tegangan kerja motor BLDC yang
digunakan, dengan kapasitas ± 2,688 kWh.
3.3. Menentukan Waktu Pemakaian Baterai untuk Mobil Listrik
Energi listrik yang tersimpan dalam sebuah baterai bisa diisi ulang atau dicas apabila
sudah energi yang tersimpan dalam habis diserap beban dalam hal ini motor dc brushless
sebagai penggerak mobil listrik. Konsumsi daya listrik pada motor dapat dilakukan perhitungan
pemakaian baterai untuk motor BLDC pada kecepatan maksimum 45 km/jam tegangan kerja 48
V didapatkan :
Waktu pemakaian baterai =
Kapasitas Baterai
arus kerja motor
70 Ah
Waktu pemakaian baterai = arus 7,29
= 9,6 jam
dieffisiensi baterai 20 % = 1,92 jam
Total pemakaian
= 9, 6 jam – 1,92 jam
= 7,68 ( 7 Jam, 68 Menit )
Tabel 2. Konsumsi Daya Motor BLDC Hi Torsi 350 Watt.
Kecepatan
(km/jam)
(%)
135
123.75
112.5
101.25
90
78.75
67.5
56.25
45
33.75
22.5
11.25
300
275
250
225
200
175
150
125
100
75
50
25
Konsumsi
Energi
Daya
Arus
(Watt)
(A)
1050
21.88
962.5
20.05
875
18.23
787.5
16.41
700
14.58
612.5
12.76
525
10.94
437.5
9.11
350
7.29
262.5
5.47
175
3.65
87.5
1.82
De
efiseinsi
Baterai
(20%)
0.64
0.70
0.77
0.85
0.96
1.10
1.28
1.54
1.92
2.56
3.84
7.68
Waktu
Pemakaian
(Jam)
2.56
2.79
3.07
3.41
3.84
4.39
5.12
6.14
7.68
10.24
15.36
30.72
3.4. Menentukan Waktu Pengisian Baterai untuk Mobil Listrik
Lamanya waktu untuk mengisi baterai mobil listrik ini beragam, karena sangat tergantung
dari besaran arus yang dimiliki baterai serta bagaimana metode pengisian yang dilakukan, kedua
hal tersebut menjadi faktor penting untuk menentukan berapa lama pengisian baterai bisa
dilakukan.
Selain itu tegangan untuk pengisian baterai juga membutuhkan tegangan yang lebih
tinggi dari tegangan baterai, tujuannya agar terjadi beda potensial antara alat pengisian dengan
baterai yang akan diisi tersebut. Ketika terjadi beda potensial maka arus listrik bisa mengalir dari
tegangan tinggi ketegangan rendah. Untuk pengisian baterai umumnya menggunakan tegangan
sebesar 13,8 V sampai dengan 14 Volt, sedangkan besaran arus baterai dapat dilihat pada bodi
baterai tersebut. Persamaan untuk menghitung lamanya pengisian baterai [5].
Analisa Penentuan Kapasitas Baterai dan Pengisiannya pada Mobil Listrik,
Indah Susanti, Rumiasih, Carlos RS dan Anton Firmansyah
ELEKTRA, Vol.4, No.2, Juli 2019, Hal. 29 – 37
ISSN: 2503-0221
34
πΏπ‘Žπ‘šπ‘Ž π‘π‘’π‘›π‘”π‘–π‘ π‘–π‘Žπ‘› π‘π‘Žπ‘‘π‘’π‘Ÿπ‘Žπ‘– (π‘—π‘Žπ‘š)
πΎπ‘Žπ‘π‘Žπ‘ π‘–π‘‘π‘Žπ‘  π΅π‘Žπ‘‘π‘’π‘Ÿπ‘Žπ‘– (π΄β„Ž)
πΎπ‘Žπ‘π‘Žπ‘ π‘–π‘‘π‘Žπ‘  π΅π‘Žπ‘‘π‘’π‘Ÿπ‘Žπ‘– (π΄β„Ž)
=
+ (20% π‘₯
)
π΅π‘’π‘ π‘Žπ‘Ÿ π΄π‘Ÿπ‘’π‘  πΆβ„Žπ‘Žπ‘Ÿπ‘”π‘–π‘›π‘” (π΄β„Ž)
π΅π‘’π‘ π‘Žπ‘Ÿ π΄π‘Ÿπ‘’π‘  πΆβ„Žπ‘Žπ‘Ÿπ‘”π‘–π‘›π‘” (π΄β„Ž)
Ada dua metode pengisian baterai mobil yaitu dengan metode slow charging dan fast charging.
(Wibawa Satria, Ario. 2012)
Tabel 3. Konsumsi Daya Motor BLDC Hi Torsi 350 Watt.
Konsumsi
Kecepatan
Deefiseinsi
Waktu
Energi
Baterai
Pemakaian
Daya
Arus
(20%)
(Jam)
(km/jam)
(%)
(Watt)
(A)
135
300
1050
21.88
0.64
2.56
123.75
275 962.5
20.05
0.70
2.79
112.5
250
875
18.23
0.77
3.07
101.25
225 787.5
16.41
0.85
3.41
90
200
700
14.58
0.96
3.84
78.75
175 612.5
12.76
1.10
4.39
67.5
150
525
10.94
1.28
5.12
56.25
125 437.5
9.11
1.54
6.14
45
100
350
7.29
1.92
7.68
33.75
75
262.5
5.47
2.56
10.24
22.5
50
175
3.65
3.84
15.36
11.25
25
87.5
1.82
7.68
30.72
3.4.1. Metode Slow Charging
Metode pengisian slow charging membutuhkan arus pengisian minimal sebesar 10% dari
kapasitas arus yang dimiliki baterai mobil listrik. Kapasitas arus baterai 70 Ah, maka minimal arus
yang dibutuhkan pengisian metode slow chargingadalah 7 Ampere, alat pengisian aki yang bisa
meng-alirkan arus minimal 7 Ampere atau lebih [3].
Pengisian baterai dengan kapasitas 70 Ah dibutuhkan arus untuk pengisian normal
adalah 10% dari 70 Ah, untuk waktu pengisian baterai menggunakan metode slow charging ini
adalah :
Waktu pengisian
=
(70Ah/7Ah) + ((20/100) x
(70Ah/7Ah)
= 10 + (0,2x10)
= 12 Jam
Dengan kapasitas baterai 70 Ah dibutuhkan waktu pengisian selama 12 Jam dengan
menggunakan metode slow charging.
3.4.2. Metode Fast Charging
Metode fast charging membutuhkan arus maksimal sebesar 40% dari kapasitas baterai
yang digunakan mobil listrik. Kapasitas 70 Ah yang akan diisi maka butuh sebesar 28 ampere,
yang didapat dari 70 Ah x 40%. Dengan metode arus pengisian fast charging sebesar 28 ampere,
maka lama waktu yang dibutuhkan untuk mengisi baterai dengan kapasitas 70Ah adakah :
Waktu pengisian
=
=
=
(70 Ah/28 Ah) + ((20/100) x (70 Ah/28 Ah)
2,5 + (0,2 x 2,5)
3 Jam
Dengan kapasitas baterai 70 Ah dibutuhkan waktu pengisian selama 3 Jam dengan
menggunakan metode fast charging.
Analisa Penentuan Kapasitas Baterai dan Pengisiannya pada Mobil Listrik,
Indah Susanti, Rumiasih, Carlos RS dan Anton Firmansyah
ELEKTRA, Vol.4, No.2, Juli 2019, Hal. 29 – 37
ISSN: 2503-0221
35
Tabel 4. Waktu Pengisian Baterai Lead Acid 70 Ah 12V.
Arus
Waktu
Daya
Charging
Pengecasan
(Watt
(Ampere)
(jam)
Jam)
7
12.00
336
8
10.50
384
9
9.33
432
10
8.40
480
11
7.64
528
12
7.00
576
13
6.46
624
14
6.00
672
15
5.60
720
16
5.25
768
17
4.94
816
18
4.67
864
19
4.42
912
20
4.20
960
21
4.00
1008
22
3.82
1056
23
3.65
1104
24
3.50
1152
25
3.36
1200
26
3.23
1248
27
3.11
1296
28
3.00
1344
3.4. Pembahasan
Motor BLDC banyak digunakan sebagai penggerak kendaraan listrik, berdasarkan pengujian pabrikan motor BLDC, didapatkan konsumsi daya listrik motor dc brushless berdasarkan
kecepatan 65 km/jam untuk 2000 W, 78 km/jam untuk 3000 W dan 86 km/jam untuk 4000 W.
Torsi 60-90 Nm, putaran 700-1000 Rpm.
Gambar 3. Grafik konsumsi Energi Motor BLDC.
Berdasarkan karakteristik pengujian pabrikan tegangan kerja motor BLDC ini 48V dengan
konsumsi daya 350 Watt, kecepatan 45 km/jam dengan konsumsi energi listrik sebesar 350 Watt
atau 10,5% dari kapasitas daya tersedia dari total 2,688 kWh. Baterai akan tetap mensuplay
selama 7 jam 68 menit dengan kecepatan konstan. Seiring kenaikan kecepatan putar motor
BLCD akan diiringi pula dengan kenaikan arus dan konsumsi enerli listrik, berdasarkan rating
arus, motor ini dapat bekerja pada kondisi over rating, dengan konsumsi daya kurang lebih 1000
Watt, dengan konsumsi energi sebesar itu, kecepatan motor sekitar 135 km/jam atau sudah 300%
Analisa Penentuan Kapasitas Baterai dan Pengisiannya pada Mobil Listrik,
Indah Susanti, Rumiasih, Carlos RS dan Anton Firmansyah
ELEKTRA, Vol.4, No.2, Juli 2019, Hal. 29 – 37
ISSN: 2503-0221
36
melebihi kecepatan normal pabrikan, baterai akan mampu bertahan selama 2 jam 56 menit.
Kondisi ini merupakan kondisi pemakaian maksimal dan masih dalam kerja motor tesebut
berdasarkan name plate motor BLDC.
Gambar 4. Karakteristik Waktu Pemakaian Baterai Lead Acid.
Memerlukan empat buah baterai Lead Acid 12 V 70 Ah yang terhubung seri sehingga tegangan
kerja baterai akan sama dengan tegangan motor sebesar 48 V, dengan kapasitas 70 Ah, akan
didapatkan daya sebesar 3360 Watt Hour, yang artinya baterai tersebut akan mampu
menyalurkan daya sebesar 3,360 kilo Watt dalam satu jam.
Gambar 5. Karakteristik Waktu Pemakaian Baterai Lead Acid.
Dengan pemakaian konstan atau pemakain sekitar 45 km/jam baterai akan mampu
bertahan selama 7 jam 68 menit, kemampuan dan lamanya baterai mensuplay beban tergantung
dari kecepatan motor bekerja.
Lamanya waktu pengisian baterai tergantung dari besar arus yang menjadi sumber energi
untuk mengisi baterai lead acid 70 Ah 12 V, dari Tabel 4 didapatkan bahwa untuk mengisi baterai
dengan metode fast charging memerlukan arus pengisian 22 Ampere sampai 28 ampere dengan
waktu pengisian selama tiga jam, sedangkan untuk metode slow charging memerlukan waktu
selama 6 sampai 12 jam.
4. KESIMPULAN
Batere memerlukan periodik discharge untuk memperpanjang umur baterai. dimana
discharge dilakukan hanya berkisar 10 persen dari total kapasitas. Full discharge sebagai bagian
dari pemeliharaan rutin tidak direkomendasikan karena akan mengurangi siklus hidup baterai.
Tegangan float charge yang direkomendasi-kan dari kebanyakan baterai lead acid
adalah diantara 2,25 V/sel sampai 2,30V/sel. Tegangan yang baik adalah 2,27 V. Float charge
yang optimal bergeser tergantung dari suhu. Pada suhu tinggi dibutuhkan tegangan lebih kecil
dan suhu lebih rendah dibutuhkan tegangan lebih tinggi. Charger dengan suhu yang fluktuatif
harus dilengkapi dengan sensor suhu untuk mengop-timalkan float voltage.
Analisa Penentuan Kapasitas Baterai dan Pengisiannya pada Mobil Listrik,
Indah Susanti, Rumiasih, Carlos RS dan Anton Firmansyah
ELEKTRA, Vol.4, No.2, Juli 2019, Hal. 29 – 37
ISSN: 2503-0221
37
Batere terdiri dari beberapa sel, tegangan satu sel baterai mulai dari 2,3 V sampai 2,45
Volt, Baterai aki 12 Volt, terdiri dari 6 sel. Jadi baterai aki 12 Volt, tegangan sebenarnya adalah
antara 13,8 V – 14,7 Volt. Kondisi baterai aki tergantung dari suhu. Suhu tinggi menyebabkan
baterai cepat rusak. Pada saat charging baterai pada suhu ruangan melebihi 30 derajat celcius,
tegangan yang direkomendasikan adalah 2,35 V/sel. Pada saat charging, dan suhu ruangan tetap
di bawah 30 derajat Celcius, tegangan charger untuk masing-masing sel disarankan 2,40 sampai
2,45 Volt. Diperlukan 4 buah batere Lead Acid 12 V 70 Ah yang terhubung seri, sehingga
kapasitas total batere tetap sebesar 70 Ah dengan tegangan 48 Volt.
Baterai adalah komponen pokok kendaraan listrik sebagai sumber suplay energi. Banyak
kendaraan listrik menjadi menganggur karena kerusakan baterai. Setiap baterai memiliki
karakteristik masing-masing. Penelitian ini masih banyak kekurangan dan kelemahan yang perlu
ditingkatkan kembali, untuk selanjutnya penilitan ini dapat dilanjutkan kembali dengan jenis batere
lain, seperti batere kering, yang memiliki free maintenance, batere basah yang jika dibandingkan
dengan aki kering, kualitas aki basah sedikit di bawahnya.
Keungulan aki basah adalah pada nilai cracking awalan start yang tinggi dan harga yang
relatif murah. Kelemahan aki basah adalah bobot yang berat serta umur yang pendek dalam
kondisi dipakai maupun tidak dipakai.
Kelemahan yang lainnya adalah air aki harus selalu dipantau supaya tidak kehabisan,
selanjutnya adalah baterai lithium.
Baterai ini tergolong lebih bagus daripada aki kering dan aki basah. Baterai lithium
memiliki banyak kelebihan dan memiliki satu kelemahan. Satu-satunya kelemahan baterai lithium
adalah harga yang mahal.
DAFTAR PUSTAKA
[1]. Berahim H, “Pengantar Teknik Tenaga Listrik”, penerbit Andi Offset Yogyakarta.
1994.
[2]. Eriyadi, Mindit, Pengembangan Lapisan Mode Gerak Agen pada Robot Soccer,
Electrans, Volume 14, No.1, Maret 2016, hal.27-33.
[3]. Khoirul Shidiq, Rohmat, ‘Rancang Bangun Sistem Pengisi Batere Mobil Listrik
Berbasis Mikrokontroler ATMEGA 16, Universitas Jembar, 2015.
[4]. John Bird, Electrical Circuit Theory and Technology, Third edition, Newnes, USA.
2003.
[5]. Larminie, James and Lowry, John, Electric vehicle Technology Explained, John
Wiley & Son, Ltd, England, 2003.
[6]. Wibawa Satria, Ario, Analisis Konsumsi Energi Menggunakan Profil Kecepatan Pada
Kendaraan Listrik, Universitas Indonesia, Depok 2012.
Analisa Penentuan Kapasitas Baterai dan Pengisiannya pada Mobil Listrik,
Indah Susanti, Rumiasih, Carlos RS dan Anton Firmansyah
Download