Rancang Bangun Pengereman Regeneratif Motor BLDC untuk Pengisian Baterai pada Mobil Listrik

Abstract

Setiap tahun peningkatan jumlah saran transportasi di Indonesia semakin menigkat, dengan berbagai merek-merek yang semakin banyak, sehingga dapat meningkatakan konsumsi bahan bakar minya (BBM) dan pencemaran udara di Indonesia semakin meningkat. Sehingga dibutuhkan suatu transportasi berupa kendaraan tanpa menggunakan bahan bakar minyak yang dapat mengurangi pencemaran polusi udara yaitu mobil listrik. Mobil listrik menggunakan motor listrik sebagai pengerak dengan baterai sebagai sumber energi. Untuk meningkatkan efisiensi penggunaan energi, dibutuhkan suatu sistem yang dapat mengembalikan energi yang terbuang pada saat terjadi pengereman untuk dapat mengisi baterai, sistem ini disebut dengan pengereman regeneratif. Sistem pengereman regeneratif merupakan suatu sistem pengereman yang mengkonversikan energi mekanis sistem menjadi energi dalam bentuk listrik yang dapat disimpan pada baterai dan nantinya dapat dipergunakan lagi. Pada tugas akhir ini akan membuat sebuah rancang bangun sistem pengereman regeneratif mobil listrik dengan memanfaatkan sisa putaran pada motor BLDC saat pedal gas dilepas. Motor BLDC merupakan motor listrik synchronous AC 3 fasa, sehingga pada tugas akhir ini digunakan penyearah tiga fasa untuk menyearahkan tegangan keluaran dari motor BLDC berupa tagangan AC menjadi tegangan DC. Keluaran dari penyearah tiga fasa menjadi masukan ke rangkaian boost konverter. Keluaran dari boost konverter akan digunakan untuk pengisian daya pada baterai. Tegangan masukan dari boost konverter akan diolah menggunakan metode fuzzy logic menggunakan mikrokontroller. Keluaran dari fuzzy logic ini berupa duty cycle yang akan digunakan untuk mengatur pensaklaran MOSFET pada rangkaian boost konverter. Berdasarkan hasil impelementasi pengujian pengereman regeneratif tanpa kontrol fuzzy dengan memvariasi nilai duty cycle yaitu dari 0,3% hingga 0,6% untuk pengaturan tingkat pengereman. Ketika duty cycle yang diberikan sebesar 0,3% didapatkan waktu pengereman yaitu selama 9,46 detik dengan jarak berhenti 20 meter, menghasilkan efisiensi terbesar yaitu 92,79442076%, dengan total daya output yang dihasilkan yaitu sebesar 141,0334 watt. Ketika duty cycle sebesar 0,4% didapatkan waktu pengereman yaitu selama 11,45 detik dengan jarak berhenti 17,2 meter, menghasilkan efisiensi terbesar yaitu 95,40624392%, dengan total daya output yang dihasilkan sebesar 113,4675 watt. Ketika duty cycle 0,5% didapatkan waktu pengereman yaitu selama 8,36 detik dengan jarak berhenti 12,6 meter, menghasilkan efisiensi terbesar yaitu 98,7227749%, dengan total daya output yang dihasilkan sebesar 143,102 watt. Sedangkan waktu pengereman tercepat ketika duty cycle sebesar 0,6% yaitu dengan lama waktu pengereman 7,43 detik dengan jarak berhenti 7,4 meter, menghasilkan efisiensi terbesar yaitu 97,9358052%, dengan total daya output yang dihasilkan ketika pengereman sebesar 63,234288 watt. Sedangkan pada saat menggunakan kontrol fuzzy menghasilkan tegangan keluaran dengan kestabilan yang cukup baik, serta daya output yang dihasilkan ketika menggunakan kontrol fuzzy juga mengalami kestabilan.