Analisis Kinerja Baterai Lithium Polimer Pack dan Lithium-Ion Pack terhadap Variasi Pembebanan

Abstract

Baterai merupakan perangkat utama dalam suatu perangkat elektronik. Baterai sudah berkembang dengan pesat hingga menjadi sumber energi utama bagi kendaraan modern yaitu mobil listrik. Penelitian ini berfokus kepada analisa performa baterai sebagai sumber energi utama mobil listrik Universitas Jember (TITEN electric Vehicle). Baterai lithium ion merupakan baterai lithium dengan elektrolit dalam bentuk gel di dalamnya. Baterai yang sangat familiar dalam perangkat elektronik maupun dalam kendaraan listrik. Baterai ini banyak dijumpai pada kehidupan sehari-hari dikarenakan memiliki salah satu kepadatan energi terbaik, tanpa efek memori, dan mengalami kehilangan isi yang lambat saat tidak digunakan. Baterai lithium polimer berbeda dengan lithium ion, baterai lithium polimer menggunakan elektrolit kering yang berbentuk lapisan dan berlapis lapis. Bahan polimer kering tersebut menjadikan lithium polimer mudah untuk dibentuk sehingga memiliki fleksibilitas yang lebih tinggi dari pada lithium ion. Baterai lithium polimer jarang digunakan karena produksinya yang lebih sedikit sehingga menjadikan baterai ini sebagai baterai yang mahal. Kendaraan listrik menggunakan baterai sebagai sumber energi utama sehingga upaya pemilihan baterai yang baik dapat mendukung pengembangan dari kendaraan listrik itu sendiri. Pengujian ini akan melakukan pengujian performa baterai yang di rancangan untuk kebutuhan mobil listrik Universitas Jember. Data logger adalah suatu sistem monitoring yang dirancang sebagai penyimpan sekaligus untuk monitoring data berupa tegangan, arus, waktu secara real time. Performa baterai lithium polimer pack 48 V 6,6 Ah terhadap pembebanan bervariasi arus 5A menghasilkan rata-rata penggunaan arus sebesar 5,03 A dengan sisa tegangannya adalah 46,36 volt.. Kenaikan suhu yang terjadi pada saat pengujian dengan arus 5A adalah 1,10°C dan baterai mengalami penurunan daya sebesar 25,7 watt. Pada pembebanan arus 6A menghasilkan rata-rata penggunaan arus sebesar 6,15 A. Kenaikan suhu yang terjadi pada penggunaan arus 6A adalah sebesar 1,30°C dengan sisa tegangan baterai adalah 44,61 volt. Pada pembebanan arus 7A menghasilkan rata-rata penggunaan arus sebesar 6,95 A. Kenaikan suhu yang terjadi pada penggunaan arus 7A adalah sebesar 2,10°C dengan sisa tegangan baterai adalah 43,65 volt. Performa baterai lithium ion pack 48 V 6AH terhadap variasi pembebanan arus 5A menghasilkan arus rata-rata sebesar 5,03 A. Kenaikan suhu yang terjadi pada saat pengujian dengan arus 5A adalah 5,8°C dengan sisa tegangannya adalah 44,27 volt. Pada pembebanan arus 6A rata-rata penggunaan arus sebesar 6,03 A. Kenaikan suhu yang terjadi pada penggunaan arus 6A adalah sebesar 8,2°C dan tegangan yang tersisa adalah 41,68 volt. Pada pembebanan arus 7A menghasilkan rata-rata penggunaan arus sebesar 6,96 A. Kenaikan suhu yang terjadi pada penggunaan arus 7A adalah sebesar 10,06°C dan sisa tegangannya adalah 39,97 volt. Pengujian yang telah dilakukan menunjukkan bahwa baterai akan mengalami penurunan daya lebih cepat dan lebih besar saat penggunaan kapasitasnya juga tinggi. Kapasitas baterai atau Ah adalah besar muatan listrik yang terdapat dalam baterai. Penelitian yang telah dilakukan menunjukkan bahwa penggunaan arus yang melebihi besar kapasitas baterai akan membuat baterai kehilangan daya lebih cepat. Baterai lithium polimer menunjukkan penurunan daya sebesar 39 watt pada saat pengujian dengan variasi arus 7A dan besar kapasitas terpakai adalah 3,65Ah. Baterai lithium ion menunjukkan penurunan daya sebesar 68,7 watt dengan besar kapasitas yang terpakai yaitu 3,51 Ah pada variasi pembebanan arus 7A.