Analisis Hybrid Energy Storage System (HESS) dengan Pengujian Kombinasi Baterai Lithium-Ion dan Superkapasitor pada Kendaraan Listrik

Ma'arif Hasan; Chairul Hudaya

doi:10.24036/jtev.v9i1.122396

Analisis Hybrid Energy Storage System (HESS) dengan Pengujian Kombinasi Baterai Lithium-Ion dan Superkapasitor pada Kendaraan Listrik

Ma'arif Hasan⁽¹⁾, Chairul Hudaya⁽²⁾,
(1) Universitas Indonesia

Indonesia
(2) Universitas Indonesia

Indonesia

Corresponding Author

DOI : https://doi.org/10.24036/jtev.v9i1.122396

Full Text:

Language : id

Abstract

Paper ini bertujuan untuk melakukan analisis Hybrid Energy Storage System (HESS) pada kendaraan listrik melalui pengujian kinerja hibridisasi antara beberapa baterai lithium-ion dengan nilai superkapasitor yang variatif. Spesifikasi baterai dan nilai superkapasitor yang digunakan mengacu pada nilai yang tersedia dipasaran dan sudah digunakan oleh para produsen kendaraan listrik di Indonesia. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah analisis simulasi parameter menggunakan Matlab R2022a. Paper ini berfokus pada pengujian performansi HESS melalui parameter ketercapaian daya operasi yang disesuaikan dengan daya yang dibutuhkan kendaraan listrik untuk dapat bekerja optimal. Selain ketercapaian daya operasi, paper ini juga menganalisis kinerja HESS dalam mengantisipasi 3 (tiga) kondisi mobilitas dari kendaraan listrik yaitu kondisi akselerasi, stabil dan deselerasi. Berdasarkan penelitian ini didapatkan bahwa 3 (tiga) kombinasi HESS yang diujikan masing-masing dapat memenuhi besar daya operasi yang dibutuhkan yaitu pada nilai daya 2400 W, 2150 W dan 3500 W. Kinerja HESS juga terbukti dapat memenuhi kondisi mobilitas kendaraan listrik yang dibutuhkan.

Keywords

Baterai Lithium-Ion, superkapasitor, HESS, daya operasi, Kendaraan listrik

References

E. Pratiwi, “Emisi Kendaraan Membahayakan Kesehatan Serta Penyebab dalam Perubahan Iklim,” Dinas Kesehatan Provinsi Kalimantan Barat, https://dinkes.kalbarprov.go.id/emisi-kendaraan-membahayakan-kesehatan-serta-penyebab-dalam-perubahan-iklim/. 2021.

Anonim, “Uji Emisi Kendaraan Sebagai Bentuk Kontribusi Masyarakat Terhadap Pengendalian Pencemaran Udara,” Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan Republik Indonesia, https://www.menlhk.go.id/site/single_post/4078/uji-emisi-kendaraan-sebagai-bentuk-kontribusi-masyarakat-terhadap-pengendalian-pencemaran-udara. 2021.

U. Mahapatra, “Energy Storages and Technologies for Electric Vehicle,” Proc. 2021 Innovations in Energy Management and Renewable Resources (IEMRE), pp. 1-3, Feb. 2021, doi: 10.1109/IEMRE52042.2021.9386526.

N. Nurdjanah, “EMISI CO2 AKIBAT KENDARAAN BERMOTOR DI KOTA DENPASAR,” J. Transportasi Darat, vol. 16, no. 4, pp. 189-202, Dec. 2014, [Online]. Avalaible: https://ojs.balitbanghub.dephub.go.id/index.php/jurnaldarat/article/view/1361.

Anonim, “Studi Mobil Listrik: Hemat Energi Hingga 80 Persen,” Kementerian Perindustrian Republik Indonesia, https://kemenperin.go.id/artikel/19877/Studi-Mobil-Listrik:-Hemat-Energi-Hingga-80-Persen. 2018.

Anonim, “Pemerintah Terus Dorong Penggunaan Mobil Listrik,” Biro Komunikasi dan Informasi Publik Kementerian Perhubungan Republik Indonesia, https://dephub.go.id/post/read/pemerintah-terus-dorong-penggunaan-mobil-listrik. 2022.

P. Livreri, V. Castiglia, F. Pellitteri, and R. Miceli, “Design of a battery/ultracapacitor energy storage system for electric vehicle applications,” 2018 IEEE 4th International Forum on Research and Technology for Society and Industry (RTSI), Sep. 2018, doi: 10.1109/RTSI.2018.8548502.

A. Khaligh and Z. Li, “Battery, Ultracapacitor, Fuel Cell, and Hybrid Energy Storage Systems for Electric, Hybrid Electric, Fuel Cell, and Plug-In Hybrid Electric Vehicles: State of the Art,” IEEE Trans. on Vehicular Technology, vol. 59, no. 6, pp. 2806–2814, Jul. 2010, doi: 10.1109/TVT.2010.2047877.

T. Mesbahi, F. Khenfri, N. Rizoug, P. Bartholomeus, and P. L. Moigne, “Combined Optimal Sizing and Control of Li-Ion Battery/Supercapacitor Embedded Power Supply Using Hybrid Particle Swarm–Nelder–Mead Algorithm,” IEEE Trans. on Sustainable Energy, vol. 8, no. 1, pp. 59–73, Jan. 2017, doi: 10.1109/TSTE.2016.2582927.

M. Ruba, R. O. Nemes, R. Raia, C. Martis, D. Zuber, and C. Husar, “Hardware in the loop analysis of urban utility electric vehicle powered from supercapacitor,” 2022 International Symp. on Power Electronics, Electrical Drives, Automation and Motion (SPEEDAM), pp. 838-843, Aug. 2022, doi: 10.1109/SPEEDAM53979.2022.9842032.

R. Nemes, S. Ciornei, R. Raia, M. Ruba, H. Hedesiu, C. Martis, C. Husar, and M. Grovu, “Hardware in the Loop Testing of an Urban Electric Vehicle Model Supplied with Supercapacitors,” 2021 International Aegean Conference on Electrical Machines and Power Electronics (ACEMP) & 2021 International Conference on Optimization of Electrical and Electronic Equipment (OPTIM), pp. 123-128, 2021, doi: 10.1109/OPTIM-ACEMP50812.2021.9590059.

L. Zhang, X. Hu, Z. Wang, F. Sun, J. Deng, and D. G. Dorrell, “Multiobjective Optimal Sizing of Hybrid Energy Storage System for Electric Vehicles,” IEEE Transactions on Vehicular Technology, vol. 67, no. 2, pp. 1027-1035, Feb. 2018, doi: 10.1109/TVT.2017.2762368.

V. Lystianingrum, A. Irawan, I. B. Santoso, I. M. Y Negara, and A. Priyadi, “On Feasibility of Ultracapacitor Full Electric Transit Bus for Jakarta, Indonesia,” 2021 International Conference on Technology and Policy in Energy and Electric Power (ICT-PEP), Nov. 2021, doi: 10.1109/ICT-PEP53949.2021.9600983.