Laporkan Masalah

BALANCING PADA BATERAI LITHIUM POLYMER DENGAN TOPOLOGI SHUNT RESISTOR SECARA ONLINE

ERIKA LONIZA, Adha Imam Cahyadi,S.T.,M.Eng.,Dr.Eng;Oyas Wahyunggoro, Ir., M.T., Ph.D

2016 | Tesis | S2 Teknik Elektro

Baterai menjadi salah satu fokus utama dalam perawatan pada kendaraan listrik dikarenakan baterai akan mengalami penurunan performa dalam kurun waktu yang lama. Baterai Lithium Polymer dapat diaplikasikan pada kendaraan listrik. Battery Management System (BMS) merupakan komponen yang berfungsi untuk mengawasi atau memantau kondisi sel baterai pada kendaraan listrik. Cell Balancing salah satu subsistem pada BMS yang bertujuan untuk menyeimbangkan tegangan baterai. Dalam penelitian ini akan dilakukan peyeimbangan tegangan pada tiga sel baterai yang terangkai seri dengan metode passive balancing. Pada proses passive balancing kelebihan tegangan pada sel baterai akan dialihkan ke resistor sebagai beban atau load. Sistem ini dapat dikatakan sebagai topologi shunt resistor. Model Rint digunakan untuk balancing dengan algoritme rerata. Penggunaan algoritme rerata bertujuan mengontrol tegangan secara otomatis dengan menggunakan mikrokontroler pada proses charge baterai. Implemetasi model Rint dan algoritme rerata pada passive balancing tiga sel baterai 2200 mAh mendapat nilai MSE 1,57 x 10-5 pada OCV dan MSE pada Vt sebesar 1,58 x 10-5. Hasil yang didapat dari penelitian ini adalah tegangan pada ketiga sel baterai Lithium Polymer menjadi balance dimana varians waktu 23 menit ketika charge dengan arus 1,1 A dan varian tegangan OCV1 sebesar 1,73 x 10-3 volt, OCV2 sebesar 1,04 x 10-3 volt dan OCV3 sebesar 2,55 x 10-3 volt. Pada saat charge dengan arus 2,2 A maka varians waktu sebesar 4,21 menit dimana varians tegangan OCV1 sebesar 1,97 x 10-3 volt, OCV2 sebesar 2,12 x 10-3 volt dan OCV3 sebesar 0,10 x 10-3 volt.

Battery becomes one of the main focus in the electric vehicles maintenance because the battery performance will decrease over a period of time. Lithium Polymer battery can be applied to electric vehicles. Battery Management System (BMS) is a device that works to supervise or monitor the condition of battery cells in electric vehicles. Cell Balancing is one of the subsystems in BMS that aims to balance the battery voltage. This research conducted voltage balancing on three battery cell that is coupled in series with passive balancing method with the topology of shunt resistor. In the process of passive balancing, the excess voltage of battery cells will be transferred to resistor as a load. This system can be considered as topological shunt resistor. Rint model was used for balancing with mean algorithm. The use of mean algorithm aimed to control the voltage automatically using microcontroller on a battery charge process. Implementasi Rint models and means algoritm in the passive balancing three cell battery 2200mAh gets value MSE 1.57 x 10-5 the OCV and 1,58 x 10-5 the Vt. The results obtained from this research is the voltage of three Lithium Polymer battery cells become balance where variance time is 23 minutes when charge with 1.1 A current and voltage variance OCV1 of 1,73 x 10-3 volts, OCV2 of 1.04 x 10-3 volts and OCV3 of 2.55x 10-3 volts. At the time of charge with current 2.2 A, then variance time of 4.21 minutes, where the variance voltage OCV1 of 1.97 x 10-3 volt, OCV2 of 2.12 x 10-3 volt and OCV3 of 0.10 x 10-3 volt

Kata Kunci : BMS, Cell Balancing, Lithium Polymer Battery, Passive Balancing, Shunt Resistor, Mean algorithm

  1. S2-2016-370789-abstract.pdf  
  2. S2-2016-370789-bibliography.pdf  
  3. S2-2016-370789-tableofcontent.pdf  
  4. S2-2016-370789-title.pdf