RANCANG BANGUN PENDULUM 2-DOF SEBAGAI ENERGI ALTERNATIF PENGISIAN AKI DAN PEREDAM GETARAN PADA MOBIL LISTRIK

Abstract

Energy harvester melalui dynamic vibration absorber (DVA) biasanya dipasang sebagai suatu perangkat tambahan (add-on) tanpa mengurangi komponen kendaraan konvensional, sehingga kegagalan kinerja pada DVA tidak akan mempengaruhi kinerja peredaman getaran pada kendaraan. Dari perkembangan penelitian saat ini, pendulum hanya mampu meredam getaran dan memanen energi untuk dijadikan listrik dalam satu derajat kebebasan (1 DOF). Tujuan penelitian ini adalah merancang 2-DOF Pendulum Energy Harvester (2-DOF PEH) untuk mengisi daya aki dan peredam getaran pada mobil listrik. Langkah pertama yang dilakukan adalah studi literatur desain 2-DOF PEH. Selanjutnya, desain gambar digunakan untuk acuan fabrikasi. Prototype yang telah difabrikasi diuji pada kondisi laboratorium. Selain fabrikasi, dapat dilakukan secara paralel untuk penurunan model matematis yang nantinya digunakan untuk simulasi numerik. Hasil uji generator pada kecepatan 125 rpm, didapatkan nilai voltase generator tanpa dan dengan DC Booster sebesar 5,029 V dan 10 V. Untuk bounching test dan rolling test didapatkan nilai tertinggi sebesar 2,3 V dan 10 V. Hasil validasi antara model matematis dengan eksperimen didapatkan bahwa model matematis mempunyai tren yang sama dengan eksperimen, tetapi belum dapat dikatakan valid hingga parameter yang digunakan sesuai dengan eksperimen. Parameter mekanik mempunyai pengaruh yang paling besar dibandingkan dengan parameter elektrik dalam hal pembentukan gaya redam ataupun daya yang dihasilkan. Potensi yang dapat diambil dari sistem ketika digunakan dalam mobil listrik, Dengan asumsi input berupa gelombang sinusoidal, dimana nilai amplitudo dan frekuensi sebesar 0,02 m dan 2 Hz, didapatkan nilai respon voltase pada kondisi bounching sebesar 12 V hingga 13 V. Daya yang dihasilkan adalah sekitar 5 W.