Perancangan Modular Baterai Lithium Ion (Li-Ion) untuk Beban Lampu LED

Abstract

Baterai adalah sebuah perangkat penyimpanan energi yang mampu merubah energi kimia menjadi energi listrik. Baterai lithium ion dapat menghasikan energi dan daya densitas yang besar, kelebihan lainnya yaitu efisiensi tinggi, tanpa efek memori dan siklus hidup yang relatif lama. Kelemahan baterai lithium ion sangat sensitif terhadap temperatur. Sistem manajemen baterai atau yang biasa disebut dengan BMS (Battery Management System) Li-ion digunakan sebagai solusi untuk menjaga agar sel Li-ion tetap berada pada daerah aman operasinya (safety operation area). Perancangan perangkat keras di penelitian ini adalah modul modul baterai lithium ion berfungsi agar mendapatkan modul baterai sesuai dengan kebutuhan dan perancangan modul battery management system (BMS) Lithium Ion yang berfungsi untuk monitoring dan proteksi baterai. Sistem monitoring berjalan dengan baik, dengan rata-rata error pengujian pada sensor tegangan 0,005%, sensor suhu 0,0326%, dan sensor arus 0,284%. Pengujian charging dengan metode constant current dan constant voltage menggunakan arus 0,8A dan tegangan 42V berjalan dengan baik dengan rata-rata kenaikan tegangan persel sebesar 0,46V dengan waktu charging 120 menit. Pengujian discharging dengan beban LED 36V 0,6A berjalan dengan baik dengan penurunan tegangan rata-rata sebesar 0,56V. State of charge (soc) dengan metode open circuit voltage (ocv) pada pengujian charging mengalami perbedaan pada sel-sel Li-ion dengan kenaikan rata-rata sel sebesar 27%. State of charge (soc) dengan metode open circuit voltage (ocv) pada pengujian discharging mengalami perbedaan pada sel-sel Li-ion dengan penurunan rata-rata sel sebesar 35,75%.

Kata Kunci :  Baterai, Lithium Ion, Sistem Manajemen, State of Charge, Monitoring, Battery Management System (BMS