Jumat, 22 Juli 2016

JENIS-JENIS MOTOR PENGGERAK / DYNAMO PADA MOTOR KENDARAAN LISTRIK

JENIS-JENIS MOTOR PENGGERAK / DYNAMO PADA MOTOR KENDARAAN LISTRIK

Salah satu komponen yang paling penting dalam kendaraan listrik adalah motor penggerak atau dynamo. Dalam kesempatan kali ini akan diulas secara sederhana mengenai jenis-jenis ataupun tipe dari motor penggerak pada kendaraan listrik pada umumnya.
Berdasarkan sumber arus listrik yang dibutuhkan jenis motor penggerak dibagi menjadi 2. Yaitu: motor AC dan motor DC. Sedangkan berdasar kontruksinya dibagi menjadi menjadi 2 juga, yaitu: motor dengan permanen magnet dan motor tanpa permanen magnet. Untuk lebih jelanya mari kita bahas satu per satu.

Salah satu jenis motor penggerak pada mobil listrik


MOTOR AC
1.    Motor AC induksi
Motor AC Induksi adalah motor yang menggunakan tegangan listrik AC (bolak balik) untuk sumber energynya. Motor AC induksi tidak menggunakan magnet permanen, melainkan menggunakan bahan induksi besi lunak/besi khusus untuk menyalurkan gaya induksi menjadi gerakan. Secara teknologi motor jenis AC induksi adalah yang paling bagus. Mobil listrik yang sudah populer saat ini rata-rata menggunakan jenis motor AC induksi.

Bagian-bagian motor AC Induksi


Motor AC induksi memiliki kelemahan pada pengontrollan, tidak mudah dalam membuat kontroller AC induksi. Harga kontroller AC induksi saat ini juga masih mahal. Motor AC induksi juga membutuhkan encoder untuk menyensor dan menyeimbangkan pengontrollan.
Keunggulan yang paling dimiliki oleh motor AC induksi adalah tingkat efisiensi dan kekuatan powernya.

Motor AC induksi memiliki keunggulan:
Ø  Putaran maksimum yang tinggi
Ø  Memiliki rentang rpm yang jauh
Ø  Efisiensi tinggi
Ø  Power weight ratio tinggi
Ø  Support daya hingga > 100KW

Kelemahan motor AC Induksi:
Ø  Sulit dalam Technologi kontroller, sehingga harga kontroller mahal.
Ø  Kontroller harus support programable karena harus menyesuaikan sinkronisasi ke setiap motor AC induksinya.
Ø  Membutuhkan voltase yang besar, sehingga membutuhkan baterai yang banyak pula
Ø  Hanya ideal bekerja di putaran tinggi, sehingga tidak memiliki torsi yang kuat pada putaran rendah

Contoh mobil yang menggunakan AC induksi adalah: Wright Speed X1, SELO gendis, TUXUCI, dll.




2.    Motor PMAC (permanen magnet AC)
Motor PM AC tidak jauh beda denga AC induksi, hanya saja besi lunak penyalur induksi digantikan oleh susunan magnet permanen. Hampir bisa dikatakan motor PMAC mirip dengan motor BLDC sensorless. Motor ini juga sering disebut syncronous AC, karena gerakan rotor yang berputar disebabkan oleh singkronisasi antar phase dengan listrik AC yang lewat.

perbedaan PMAC dengan AC induksi

Keunggulan dari motor PMAC adalah penyempurnaan dari AC induksi di bagian Torsinya.
Kelebihan dan kekurangan motor jenis ini tidak jauh beda dengan motor AC induksi.

Magnet permanen dan stator winding motor PMAC


MOTOR DC

1.    MOTOR PMDC (PERMANEN MAGNET DC)
Motor DC yang menggunakan magnet permanen masih dapat digolongkan menjadi 2 jenis. Yaitu jenis motor DC dengan menggunakan brush/sikat dan motor DC tanpa menggunakan Brush / sikat.

a.    Motor Brushed DC
Ini adalah jenis motor DC yang pada umumnya. Dari motor mobil mainan tamiya hingga dynamo stater sepeda motor adalah motor jenis Brushed DC. Konsep motor Brushed DC sangat sederhana hanya terdiri kumparan yang berperan sebagai rotor lalu magnet permanen berperan sebagai stator. Kontroller motor DC brushed adalah yang paling sederhana. Motor ini dapat dikontroller dengan mudah oleh variasi tegangan (voltage controll) ataupun variasi Arus dengan PWM (Amper Controll with Pulse Wide Modulation).

Skema motor Brushed DC

Keunggulan yang paling dimiliki motor jenis ini adalah kesederhanaannya.

Keunggulan motor DC brushed:
Ø  Desain sederhana dan harga murah
Ø  Dapat digunakan pada tegangan rendah.
Ø  Sistem kontroller tidak terlalu sulit, harga kontroller murah
Ø  Mudah dalam perawatan dan perbaikan
Ø  Memiliki torsi yang bagus
Kelemahan motor DC Brushed adalah
Ø  Efisiensi rendah
Ø  Tidak cocok apabila pada tegangan kerja yang tinggi, idealnya kurang dari 100V
Ø  Top speed terbatas.
Ø  Sikat/Brush butuh perawatan lebih.

Contoh motor DC Brushed adalah: motor Stater sepeda motor, dynamo mobil mainan, motor penggerak otopad listrik, dll
Dynamo tamiya adalah contoh motor Brushed DC

Otopad listrik adalah contoh kendaraan listrik menggunakan Brushed DC.



b.    Motor Brushless DC (BLDC)
Motor BLDC adalah motor yang paling sering digunakan kendaraan listrik kelas kecepatan menegah. Motor ini tidak lagi menggunakan Brush / sikat. Apabila pada motor Brushed DC kumparan beperan sebagai rotot, pada motor BLDC magnet permanet yang beperan sebagai rotor. Sebagai pemindah saat eksekusi phase motor BLDC membutuhkan bantuan Hall sensor untuk mengetahui letak posisi magnet. Motor BLDC wajib menggunakan kontroller untuk dapat berputar, karena membutuhkan pengolah data yang diberikan oleh hall sensor.




Skema Motor BLDC


Keunggulan yang paling diunggulkan oleh motor BLDC adalah torsi dan efisiensinya.
                                   
                            Keunggulan motor BLDC adalah:
Ø  Torsi yang bagus
Ø  Efisiensi yang tinggi
Ø  Memiliki ketahanan yang bagus dalam pemakaian lama
Ø  Dapat bekerja optimal pada semua rentang putaran rpm.
Ø  Motor BLDC adalah yang terbaik dalam kerja putaran rendah.

                            Kelemahan motor BLDC:
Ø  Membutuhkan kontroller, yang harus dikontroll secara PWM controll dan derajat phase hall sensor.
Ø  Top speed yang terbatas
Ø  Power weight ratio yang rendah
Ø  Tidak ideal dalam daya yang besar, daya maks 30KW
Ø  Tidak ideal dalam tegangan yang tinggi, V maks 200V

Contoh pengunaan Motor BLDC adalah pada kendaraan listrik kelas menengah, seperti sepeda motor listrik dan sepeda listrik. Selain itu FAN computer dan motor ECS helicopter listrik mainan juga menggunakan motor BLDC.


Motor hub yag langsung dengan velg pada umumnya adalah BLDC

Mobil listrik pada Kompetisi rata-rata menggunakan motor BLDC 




2.    MOTOR SERIES WOUND DC / AC
Motor Series Wound adalah motor yang tidak menggunakan magnet permanen. Prinsip dasar sistemnya sama dengan Permanen magnet DC, hanya saja peran magnet permanen digantikan oleh kumparan listrik. Motor jenis ini juga menggunakan sikat/ brush.
Motor Series wound memiliki torsi dan dan top speed yang bagus. Motor ini juga mudah dalam pengontrollan, cukup dengan kontroll voltage kecepatan motor ini dapat diatur. Motor Series Wound juga ada yang menggunakan listrik AC seperti bor listrik dan gerinda listrik. Pengontrollan listrik AC dapat menggunakan Triac AC pada salah satu phase kabel.



Skema motor Series Wound

Keunggulan yang diunggulkan motor Series wound adalah: Power yang kuat serta Power weight ratio yang tinggi.
                       
                        Keunggulan motor Series Wound:
Ø  Torsi yang bagus
Ø  Top speed yang bagus
Ø  Power weight ratio yang tinggi
Ø  Support hingga daya >100KW
Ø  Mudah dalam kontroller.

Kelemahan motor Series Wound:
Ø  Efisiensi yang sangat rendah
Ø  Keawetan brush / sikat tidak awet.
Ø  Kurang tahan apabila dalam pemakaian yang lama.



Contoh dynamo jenis series wound adalah: mesin gerinda listrik, bor listrik, dynamo stater mobil. Sedangkan dynamo mobil listrik yang menggunakan Series Wound adalah seri WARP. 


Mobil yang dikonversi ke listrik menggunakan motor Series Wound


SEMOGA BERMANFAAT





INFO TERKAIT:

8 comments:

  1. Ralat om, selo gendhis dan tuxuci menggunakan motor PMAC.
    Motor selo gendhis berpendingan oli, sedang motor tuxuci berpendingin air.

    BalasHapus
    Balasan
    1. iya kah.. oo bang Ricky elson ngak bilang sih dulu pas ketemu saya.

      ngobrolnya dulu AC induksi

      Hapus
  2. Om...kalau sepeda/motor listrik jika melewati banjir apakah cukup aman? Kalaupun aman, maintenance untuk proteksi menghindari shortcircuit berapa bulan sekali ya? Logika org awam macam saya mengenai hal tersebut sungguh khawatir saat mengingat kejadian para pemancing ikan yang menggunakan Accu 12v tersengat aliran listrik Accu sampai tewas. Apalagi untuk sepeda motor yang bisa amencapai 48 V. Mohon pencerahan om, TRIMS. :)

    BalasHapus
  3. Kalo untuk mobil yang bisa kuat di tanjakan, bagusan pake motor yang mana?

    BalasHapus