Studi Optimasi Pengaruh Sisa Kapasitas dan Arus Pengisian Terhadap Keandalan Individu Baterai LiFePO4 3,2V 6AH

Devyna Lufhf; Bagus Wahyudi

doi:10.47134/jme.v1i3.2757

Authors

Devyna Lufhf Politeknik Negeri Malang
Bagus Wahyudi Politeknik Negeri Malang

DOI:

https://doi.org/10.47134/jme.v1i3.2757

Keywords:

LiFePO4, Sisa Kapasitas, Arus Pengisian, Keandalan, Optimasi

Abstract

Baterai LiFePO4 telah menjadi pilihan utama dalam berbagai aplikasi yang membutuhkan energi penyimpanan yang aandal dan tahan lama. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh sisa kapasitas dan arus pengisian terhadap umur siklus baterai LiFePO4 3,2V 6Ah. Pengujian pertama, yaitu pengujian sisa kapasitas. Pengujian ini dilakukan dengan mengisi baterai menggunakan arus 3A dan mengosongkan baterai hingga tiga tingkat sisa kapasitas yang berbeda, yaitu 0%, 10%, dan 20%. Proses pengisian dan pengosongan dilakukan secara terus menerus untuk menentukan jumlah siklus baterai. Hasil pengujian pertama menunjukkan bahwa Sisa kapasitas dan arus pengisian berpengaruh pada keandalan individu baterai LiFePO4 3,2V 6AH. Melalui studi keandalan ini, diperoleh kondisi terbaik hasil pengujian siklus baterai LiFePO4 3,2V 6AH pada saat pengujian dengan variasi sisa kapasitas 20%. Pengujian kedua, yaitu pengujian sisa kapasitas dan arus pengisian. Variasi sisa kapasitas yang diuji adalah 0%, 10%, dan 20%, arus pengisian yang digunakan adalah 3A, 4A, dan 5A. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sisa kapasitas memiliki pengaruh signifikan terhadap siklus baterai LiFePO4 3,2V 6AH. Arus pengisian tidak memiliki pengaruh signifikan terhadap siklus baterai LiFePO4 3,2V 6AH. Untuk mendapatkan siklus maksimum y = 820, diperlukan arus pengisian sebesar 3,1 A dan sisa kapasitas sebesar 24,1%.

Penelitian ini menyimpulkan bahwa untuk memaksimalkan umur siklus baterai LiFePO4 3,2V 6Ah, disarankan untuk menghindari pengosongan penuh hingga 0% dan memilih strategi pengosongan yang menyisakan kapasitas 20%.

References

Abera, T. A., Bekele, G., Walter, T., & Adelman, P. (2014). A Study of Capacity Fade and Life-Cycle Estimation of LiFePo4 Battery Based On Two. 13532–13537.

Abimanyu, Ahmad Gaffar, I., & Pranoto, S. (2021). Analisis Baterai Dalam Mempertahankan Keandalan Pembangkit Listrik Tenaga Uap Punagaya 2X100 Mw. Teknik Elektro, September, 185–191.

Changhe Cao, Xiangyun Yuan, Yuping Wu, T. van R. (2015). Electrochemical Performance of Lithium-Ion Batteries. 507–524.

Chen, C., Wei, Z., Member, S., Knoll, A. C., & Member, S. (2021). Charging Optimization for Li-ion Battery in Electric. 7782(c), 1–23. https://doi.org/10.1109/TTE.2021.3135525

Fatoni, A. (2017). Analisa Keandalan Sistem Distribusi 20 kV PT.PLN Rayon Lumajang dengan Metode FMEA (Failure Modes and Effects Analysis). Jurnal Teknik ITS, 5(2), 462–467. https://doi.org/10.12962/j23373539.v5i2.16150

Hakim, L. (2021). Implementasi RCM pada mesin diesel Deutz 20 kVA. 10(1), 42–52.

Kurriawan. (2019). Pengaruh Variasi Arus Pengisian Pengosongan Muatan pada Model Baterai Lead Acid Terhadap Perubahan Efisiensi Energi. 16, 1–6.

Nuamkoksung, P., Buayai, K., Kongjeen, Y., & Bhumkittipich, K. (2020). Impact of Fast Charging on Lithium-ion Battery in Electric Vehicle Application. 7–10. https://doi.org/10.1109/iEECON48109.2020.244120

Permatasari, E. P., Rindi, M. P., & Purwanto, A. (2017). Pembuatan Katoda Baterai Lithium Ion Iron Phospate (LiFePO4) dengan Metode Solid State Reaction. Equilibrium Journal of Chemical Engineering, 1(1), 27. https://doi.org/10.20961/equilibrium.v1i1.40373

Pradhana, M. A., & Andromeda, T. (2022). Pengisi Daya Baterai LiFePO4 Sebagai Sumber Energi Pada Sepeda Listrik. 10(2), 70–74.

Ramadhan, A., & Subandi, dan S. (2018). Analisis Keandalan Baterai Sebagai Supply Motor Dc Penggerak Pms Di Gardu Induk 150 Kv Kentungan. Jurnal Elektrikal, 5(2), 39–46.

Ricky Agned, N. (2016). Studi Kapasitas Baterai 110 Vdc pada Gardu Induk 150 kV Bangkinang. 1–9.

Satriady, A., Alamsyah, W., Saad, H. I., & Hidayat, S. (2016). PENGARUH LUAS ELEKTRODA TERHADAP KARAKTERISTIK BATERAI LiFePO 4. Jurnal Material Dan Energi Indonesia, 06(02), 43–48.

Shen, W., Vo, T. T., & Kapoor, A. (2011). Charging Algorithms of Lithium-Ion Batteries : an Overview. 1567–1572.

Subhan, A., & Prihandoko, B. (2017). Studi Sifat Elektrokimia Sel Baterai Sekunder Pouchcell Lithium Ion Lifepo4/Graphite Aplikasi Daya Tinggi. Spektra: Jurnal Fisika Dan Aplikasinya, 2(3), 173–178. https://doi.org/10.21009/spektra.023.02

Zidni, I. (2020). ANALISIS EFISIENSI PENGISIAN MUATAN BATERAI LITHIUM IRON PHOSPHATE ( LiFePO4 ) mencapai derajat Sarjana S1 Disusun oleh : Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknologi Industri Universitas Islam Indonesia Yogyakarta.