Analisis Penggunaan Metode Constant Torque Pada Sepeda Listrik Terhadap Efisiensi Energi

Abstract

Penurunan efisiensi energi pada sepeda listrik saat melintasi jalur dengan kontur elevasi yang bervariasi merupakan kendala teknis yang sering terjadi akibat penggunaan throttle manual yang memicu lonjakan arus. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh penerapan metode constant torque pada motor Brushless Direct Current (BLDC) 350 Watt terhadap tingkat efisiensi energi sepeda listrik pada berbagai karakteristik lintasan. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental dengan pengujian dinamis pada lintasan sejauh 100 meter yang memiliki karakteristik datar, tanjakan (sudut 6.13°), dan turunan (sudut -5.59°). Sampel pengujian dibagi menjadi dua (pengoperasian manual tanpa kontrol otomatis) dan pengujian dengan variasi level torsi pada 25%, 50%, 75%, dan 100% dari torsi nominal. Data dianalisis berdasarkan parameter kelistrikan yang dicatat menggunakan instrumen data logger. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penerapan metode constant torque mampu meningkatkan efisiensi energi secara signifikan dengan menstabilkan suplai arus dan meredam fluktuasi daya. Efisiensi tertinggi dicapai pada level torsi 25% di seluruh jenis lintasan, yakni sebesar 148.52 Km/kWh pada jalan datar, 108.69 Km/kWh pada tanjakan, dan 204.08 Km/kWh pada turunan. Sebaliknya, pengoperasian tanpa kontrol (manual) mencatat efisiensi terendah dengan rata-rata hanya 62.34 Km/kWh pada lintasan datar, 34.84 Km/kWh pada tanjakan, dan 64.10 Km/kWh pada turunan. Selain itu, melalui pendekatan regresi polinomial orde 2, ditemukan bahwa titik operasional paling proporsional (sweet spot) yang menyeimbangkan efisiensi energi dengan momentum kecepatan berada pada level torsi 50% untuk lintasan datar dan tanjakan, serta level torsi 75% untuk lintasan turunan. Penelitian ini menyimpulkan bahwa metode constant torque efektif dalam mengelola konsumsi energi baterai secara adaptif terhadap beban mekanis gaya hambat tanjakan maupun gaya dorong gravitasi.