BOOST-CONVERTER SEBAGAI ALAT PENGISIAN BATERAI PADA SEPEDA LISTRIK SECARA OTOMATIS

Abstract

Abstract

The purpose of this study is to produce a battery charging device on an electric bicycle automatically using a boost-converter. Then a comparison is made to determine the effectiveness and efficiency of the devices made with the previous charging method, which uses an inverter and a 48V battery charger. The stages include: (1) needs analysis, (2) design, (3) manufacturing, and (4) testing. The design consists of designing a control chain with an Arduino microcontroller, designing a power circuit with Boost-Converter, and box design. The test was conducted at the Department of Electrical Engineering Education Faculty of Engineering UNY. The results of this study in the form of a battery charging device on an electric bicycle automatically with a boost-converter. After testing and comparison with a charging system that uses a 48V inverter and battery charger, the advantages and disadvantages can be known. The disadvantage lies in the reading of sensors that are less stable, relatively lower efficiency, which is an average of 72.15% compared to systems that use Inverters and 48V battery chargers at 84.57%. The advantage is that discharging using a boost converter is relatively longer at 43 minutes, has a control circuit that works automatically, so the energy received by a 12V battery will be effectively channeled to a 48V battery without having to be controlled by the operator. Also available is an external charging port to anticipate if the electrical energy from solar panels is less than optimal.

Keywords: boost-converter, microcontroller, electric bicycle

Abstrak

Tujuan penelitian ini adalah untuk menghasilkan alat pengisian baterai pada sepeda listrik secara otomatis menggunakan boost-converter. Selanjutnya dilakukan perbandingan untuk mengetahui kefektifan dan efisiensi dari alat yang dibuat dengan metode pengisian sebelumnya yaitu yang menggunakan Inverter dan charger baterai 48V. Adapun tahapannya meliputi : (1) analisis kebutuhan, (2) perancangan, (3) pembuatan, dan (4) pengujian. Perancangan terdiri dari perancangan rangkain kendali dengan microcontroller Arduino, perancangan rangkaian daya dengan Boost-Converter dan perancangan box. Pengujian dilakukan di Jurusan Pendidikan Teknik Elektro, FT, UNY. Hasil dari penelitian ini berupa sebuah alat pengisian baterai pada sepeda listrik secara otomatis  dengan boost-converter. Setelah dilakukan pengujian dan perbandingan dengan sistem pengisian yang menggunakan Inverter dan charger baterai 48V, dapat diketahui kelebihan dan kelemahannya. Kelemahannya terletak pada pembacaan sensor-sensor yang kurang stabil, Efisiensi yang relatif lebih rendah yaitu rata-rata sebesar 72,15% dari pada sistem yang menggunakan Inverter dan charger baterai 48V sebesar 84,57%. Adapun kelebihannya yaitu pengosongan menggunakan boost-converter relatif lebih lama yaitu sebesar 43 menit,  memiliki rangkaian kendali yang bekerja secara otomatis, sehingga energi yang diterima baterai 12V akan secara efektif disalurkan ke baterai 48V tanpa harus dikendalikan oleh operator. Selain itu tersedia port pengisian eksternal untuk antisipasi jika energi listrik dari panel surya kurang maksimal.

Kata kunci: boost-converter, microcontroller, sepeda listrik