Minggu, 16 Oktober 2016

BMS ADALAH, MENGENAL BMS PADA BATERAI MOTOR LISTRIK

BMS ADALAH, MENGENAL BMS PADA BATERAI MOTOR LISTRIK


Apa itu BMS?, BMS adalah battery management system, atau sesuatu sistem yang berfungsi memanajemen sebuah baterai. Definisi ini tentu sudah banyak yang tahu. Namun bagaimana cara kerja pada BMS?, Dan apa saja model BMS yang menyebar di baterai kendaraan listrik yang beredar di Indonesia?. Tentu tidak akan sama sepenuhnya dengan definisi BMS seperti yang kita ketahui dari browsing dari google.
 BMS pada umumnya untuk kendaraan listrik


Ketika kita browsing dari google tentang apa itu BMS, maka kita akan dibingungkan dengan berbagai macam varian model BMS yang sangat banyak. BMS untuk mobil listrik, BMS untuk solar panel, BMS untuk power suplay dan berbagai macam BMS dengan teknologi sangat tinggi. Hal ini tentu justru akan membingungkan masyarakat awam dalam belajar. Maka dari itu electric art merilis artikel tentang BMS. Khususnya pada BMS yang umumnya digunakan pada kendaraan listrik di pasaran Indonesia.
           
JIka kita mencari di google, akan banyak sekali variasi BMS


          
HANYA BATERAI GOLONGAN LITHIUM
YANG MENGGUNAKAN BMS
       

Hanya baterai golongan lithium saja yang menggunakan BMS yang sering kita jumpai di lokal sekitar kita. Meskipun baterai golongan lead acid juga bisa diterapkan sebuah BMS untuk memanagement baterai. Golongan lithium yang mudah dijumpai di lokal adalah: Lithium ion 18650, Lipo, Li polimer dan Lifepo4. Alasan kenapa hanya lithium saja yang di BMS, kenapa SLA (Solid Lead Acid) tidak?. Jawabnya adalah faktor ekonomis, jika tanpa BMS saja bisa dipakae kenapa harus mahal-mahal menambahkan BMS pada SLA
Baterai SLA 12V, dirangkai seri, ataupun pararel, jarang menggunakan BMS

           

            LATAR BELAKANG MASALAH KENAPA MEMBUTUHKAN BMS.


1.    Sistem Charging Cell Lithium harus tepat.

Baterai lithium adalah baterai yang memiliki ketentuan lebih ribet daripada SLA. Li ion cell memiliki under voltage 2,7V dan upper volttage 4,2V. Jika lebih rendah daripada 2,7V maka akan drop atau jeglek bahasa jawa nya. Jika lebih dari 4,2V maka akan panas dan berisiko meledak. Voltase dan Arus pengisian cell lithium juga tidak boleh berlebihan, harus tepat. Berawal dari latar belakang inilah maka sistem charger baterai lithium membutuhkan perlakuan yang khusus.


Maka dari itulah BMS memiliki fungsi yang disebut: Charging Controll.

2.    Penggunaan arus keluar tidak boleh berlebihan.

Dalam sebuah baterai lithium cell. Misal 2600mAh, maka amper ideal yang dipakae adalah 2600mA, atau maksimal adalah 5600mA. Beberapa baterai li ion umumnya kekuatan arus discharger rekomended adalah setara kapasitas atau 1C,  2X kapasitas atau (2C) hingga 3X (3C) nilai perform nya. Dan pada pemakaian yang paling awet adalah 1C. Misal baterai kapasitas 10AH maka gunakanlah amper discharger sebesar 10A saja, jangan lebih.



Kekuatan nilai C rate adalah Tergantung merk dan kualitas cell nya. Lalu apakah sebuah baterai li ion sembarang merk bisa mengeluarkan amper sebesar 10X (10C)  dari kapasitas nya?. Tentu bisa, buktikan saja dengan di konslet kan, nanti akan mengeluarkan nilai amper yang sangat besar. Namun itu adalah suatu hal yang memperpendek umur baterai.
Maka dari itulah BMS memiliki fungsi yang disebut. Current limiter, dan Discharger Controll.


Semakin kecil nilai C rate, maka semakin lama masa pakai nya. begitupula sebaliknya.

3.    Dalam susunan rangkaian baterai seri, perbedaan voltase tiap cell tidaklah baik

Mari kita perhatikan wiring susunan baterai seri berikut ini. Apabila dalam susunan rangkaian seri dan terdapat perbedaan voltase pada salah satu baterai. Maka baterai yang voltase rendah tersebut akan mengganggu performa.


Ketika baterai dalam keadaan digunakan, lalu salah satu baterai mengalami kehabisan daya /drop /  kehabisan voltase, maka seluruh rangkaian susunan seri tersebut akan tidak bisa digunakan. Dan panel indicator baterai akan habis pula.


Begitupula ketika charging, Ketika salah satu baterai sudah penuh dan baterai lain masih belum penuh lalu charger sudah mendeteki sudah penuh dan tidak melanjutkan pengisian pada cell yang masih belum penuh. kapasitas total baterai pun akan mengikuti kapasitas cell yang terendah. Ini adalah hal kerugian juga, karena masih ada beberapa cell yang masih belum penuh membuat tidak optimal.

Maka dari itu BMS berfungsi juga untuk: Ballance Charging


CARA KERJA BMS PADA BATERAI MOTOR LISTRIK.

BMS yang digunakan pada baterai sepeda listrik pada umumnya, memiliki port :
1.    B-            = Baterai Cell Negatif / 0V
2.    P-            = power discharger Negatif
3.    C-            = Charging port Negatif
4.    Cell komunication port   = kabel yang terintegrasi dengan semua cell.

pada umumnya BMS hanya memiliki port, B-, C- , P- dan Baterai cell port


CHARGER CONTROL DAN BALANCE FUNCTION.

Pada block ini terdepat banyak resistor dan transistor yang berfungsi untuk membalance tegangan antar cell. Bisa dikatakan sistem ini adalah single charging secara terintegrasi. Dengan adanya fitur ini maka tegangan antar cell ketika selesai proses charging maka akan seragam penuh semua.

Block diagram ballance charging

Balancer pada BMS terdiri dari resistor dan transistor yang terintegrasi dengan tiap cell




CURRENT LIMITER

Current limiter atau pembatas amper. Adalah system yang berfungsi untuk membatasi arus discharger baterai ketika digunakan. Sistem ini menggunakan sensing current untuk mendeteksi amper yang mengalir.


Skema diagram sensing current dan shunt resistor

Shunt resistor detector Amper.

Ketika sensing curent mendeteksi arus berlebihan, maka sensing current akan mengirimkan signal ke ECU , lalu ECU akan men-driver mosfet dishcharger control untuk mematikan jalur output BMS.



DISCHARGER CONTROL

Kunci dalam Discharger control BMS adalah pada deret mosfet. Karena titik inilah yang akan mampu memutus dan menghubungkan jalur discharger baterai. 

Block Discharger control

Mosfet sebagai Discharger control

Mosfet akan menutup jalur output jika Ecu menerima input signal:
Ø  Sensing curent mendeteksi amper yang berlebihan
Ø  Cel Communication port mendeteksi adanya salah satu cell yang drop dibawah 2.7V
Ø  Sensing current mendeteksi Amper yang sangat besar dalam waktu sesaat. (konslet)
Ø  Thermo Sensor (sensor suhu) menerima input masukan suhu baterai yang mencapai batas limit.

contoh BMS dengan fitur Thermo detector (sensor suhu)


            BONUS TIPS. 

CARA MENETUNKAN BMS PADA KENDARAAN LISTRIK.


1.    Sepeda kayuh listrik dengan motor 250W - 350W: BMS 15A

Sepeda city bike listrik, 36V 250W. cocoknya dengan BMS 15A
kapasitas minimal baterai 36V 10Ah
ideal recomended 36V 12Ah

2.    Sepeda motor listrik / Sepeda MTB Listrik 350W: 20A BMS
bentuk sepeda MTB Listrik
kapasitas minimal baterai 48V 10Ah
recomended kapasitas 48V 12-13Ah

3.    Sepeda motor listrik 500W-800W: 30-40A BMS

Bentuk Sepeda Motor listrik, minim pakae 30A BMS
kapasitas minimal baterai 48V 12Ah
recomended kapasitas 48V 20Ah

4.    Sepeda motor listrik 1000W: 60A BMS
60A BMS

Softpack lithium ion untuk motor 1000W

minimal baterai. 48V 20Ah
recomended 48V 30-35Ah, atau 72V 20Ah


5.     Motor dengan power diatas 2000W = 100A BMS

Motor 3000W, menggunakan BMS 140A

minimal kapasitas baterai: 48V 40Ah
recomended kapasitas: 48V 60Ah atau 72V 40Ah


SEMOGA BERMANFAAT

54 comments:

  1. master numpang tanya. bagaimana bila saya menggunakan bms hanya untuk cas saja. di saat pemakaian bms itu saya lepas. misalkan saya mau merakit litium 120v. tapi saya hanya punya 1bms untuk kapasitas 60v. stiap pengecasan saya ingin bagi 2 60 60 dengan 1 bms secara bergantian. apakah bisa di gunakan susunan seperti itu?

    BalasHapus
    Balasan
    1. pakai BMS yang sudah untuk 120V dan sudah tetap sasaran sesuai prosedur lebih aman dan safety itu

      Hapus
    2. untuk 120v 20ah berapa A yg bagus bang. trimakasih

      Hapus
    3. tergantung aplikasi nya untuk beban apa, idealnya A BMS adalah 1,5X - 2X AMper beban.

      Hapus
    4. buat controler60~70 a bang

      Hapus
  2. Input tegangan maksimal berapa % dari over voltage ya gan?

    BalasHapus
  3. Sip gan ilmunya buat orang awam seperti saya

    BalasHapus
  4. Bang, saya mau tanya...
    Saya punya baterai RC litium 18650 dengan BMS 2S 2A, dan BMSnya rusak. Saya mau ganti dengan punya saya yang BMS 1-3S 10A. Itu bisa gak bang?
    Mohon pencerahannya, Trims...

    BalasHapus
  5. bang mau nanya..... saya punya mau rangkai Batereai 5000mah/24V , dengan BMS 8S , bisa saranin gk bang Charger yg competible untuk Voltase segitu berapa ya....

    BalasHapus
  6. 24V itu adalah ideal di 7S, bukan 8S.
    kalau main di 8S ya sudah resiko akan sulit cari chargernya.

    BalasHapus
  7. Bang mau tanya dong, ane mau bikin EV, nah maunya pake 1 BMS dengan 5 Baterai di hubungkan semuanya seri. namun dalam kondisi tersebut 4 baterai saya gunakan untuk motor (baterai 1-4), satu baterai untuk aksesoris (baterai ke 5). itu memungkinkan ga ya? soalnya biar ga nurunkan tegangan aksesoris banyak2, dan juga biar ntar chargernya langsung jadi satu dari kelima baterai tsb. Matur nuwun bang. Mohon pencerahannya.

    BalasHapus
    Balasan
    1. cukup pakai alat DC converter ini beress.
      tidak perlu aki ke 5.

      harga juga murah.
      cek link berikut:
      http://www.bogipower.com/2017/01/reducer-dc-to-dc-converter.html

      Hapus
  8. Bang kalau kontrol 60a pakai bms 300a apa pengaruhnya bang?

    BalasHapus
  9. mau tanya dong, cara cek kapasitas baterai saat ada beban motor gimana ya ?
    kan kalau motor jalantegangan batterainya drop tuh
    gimana cara tahu tegangan baterai sebenarnya saat motor jalan ?
    apakah memungkinkan ?

    BalasHapus
    Balasan
    1. kalau baterai dalam kondisi bagus, tentu tidak drop turun.

      Hapus
  10. Brp lama masa hidup litium jika penggunaan setiap hari 10km,,,,n apa penyebab litium cepet drop n apa kiat2 untuk menjaga masa hidup litium🙏🙏🙏

    BalasHapus
    Balasan
    1. tergantung kualitas cell yang digunakan . life cycle bisa didapat dari datasheet

      Hapus
  11. Maaf bang saya mau nanya klo buat pengganti aki motor yang kaya di yt" itu pakai bms 3s 12v itu pakai kapasitor lagi apa ngga bang

    BalasHapus
    Balasan
    1. bebas, pakai super kapasitor memang lebih bagus juga

      Hapus
  12. Maaf bang pemula mau nanya...
    saya mau buat power bank rakitan sendiri menggunakan 21-24 batre lithium bekas laptop,rata2 tegangannya 1200-2000mah kira² pake bms ukuran berapa ya?
    Mohon pencerahannya...
    Terimakasih sebelumnya

    BalasHapus
    Balasan
    1. BMS pakai yang sesuai dengan volt kerja baterai ,.

      lalu kalau pakai cell bekas, pakai BMS yang sudah with led control monitoring cell., enak bisa memantau cell mana yang sedang drop

      Hapus
  13. Maaf gan maunanya, saya pemula nih...
    Saya mau buat rangkaian 2s 20.000an mah

    Kira kira make bms yg ukurannya gimana ya?
    Mohon pencerahan
    Makasih sebelumnya

    BalasHapus
  14. Bms itu auto cut endak sih kalo saat charging full. Apa cuman buat balance aja ?

    BalasHapus
    Balasan
    1. BMS yang bagus bisa auto cut ,

      tidak cuma saat penuh overall, tapi penuh salah satu cell ada yang overpenuh maka juga bisa auto cut off juga.

      Hapus
  15. Bang nanya, mau bikin 13s 4p, BMS nya pake yg berapa AMP?apa bisa buat motor 1000watt

    BalasHapus
  16. mau nanya bos, saya beli bms 5s 100a,dirubah menjadi bms 3s, pas waktu carging,proses balance ko lama banget ya,udah 2 hari belum selesai padahal batre cuman 20a,lampu indicator masih kedap-kedip,emang begitu cara kerjanya ya?

    BalasHapus
    Balasan
    1. kalau lampu indicator berkedap kedip, itu artinya ada yang kurang beres itu

      Hapus
  17. Bang mau tanya, saya mau instalasi peralatan yg sumber baterai 48 volt / 200 Ah dengan menggunakan BMS. Kira2 ada saran ga bang. soalny msh bingung sama BMS nya sendiri. 48 volt bisa kah

    BalasHapus
    Balasan
    1. dalam BMS itu yang paling utama adalah jumlah S nya harus sesuai dengan jumlah cell baterai.

      kemudian nilai AMper kerja tinggal disesuaikan dengan kebutuhan beban.

      Hapus
  18. Gan numpang tanya, itu c+ , b+ dan p+ sambungnya kemana ya ?

    BalasHapus
    Balasan
    1. C- biasanya bukan C+,
      kalau C+ = mungkin charger positif
      B+ = baterai positif
      P+ = power positif.

      harusnya yang biasanya B- dan P-

      Hapus
  19. bang lithium 72v 40ah kira” BMS nya berapa?

    BalasHapus
    Balasan
    1. pakai BMS 20S , amper di 40- 80A.

      menyesuaikan beban motornya juga nilai ampernya.
      tapi kalau S nya, 20S paling pas buat 72V

      Hapus
  20. bang, kalau paralel tp beda2 kapasitas mah nya, kapasitas total tetap sesuai jumlah mah nya kan? misal batre 18650 4V dengan kpasitas 2000 mah dan 1800 mah diparalel totalnya kapastasnya jadi 4v 3800 mah kan?

    BalasHapus
    Balasan
    1. iya, betul. tinggal ditambah saja Mah nya saja.

      meski kalau yang bagus ya kalau bisa dalam Mah yang seragam rata semua tentu.

      Hapus
  21. Bang.untuk output inverter 500 w.pakai bms 3s berapa ampere dan berapa baterai 18650 yang dibutuhkan.makasih

    BalasHapus
    Balasan
    1. pakai 3 seri,
      dan sedangkan jumlah pararelnya pakai yang semakin banyak semakin bagus.
      supaya tidak terlalu kerja keras

      Hapus
  22. bang mau tnya Amper BMS itu hanya untuk beban saja ya. contoh saya buat baterai bekas laptop 4.2v saya paralel sampai 100 Amper 3 x kemudian saya seri hasilnya 12.6 Volt yg saya tanyakan pakai BMS 3 S 25 Amper giman mas, bebab yg digunakan tidak melebihi 20 A

    BalasHapus
    Balasan
    1. bedakan antara Amper dan Amperhour.
      check selengkapnya di artikel yang ini:

      https://www.electricisart-bogipower.com/2014/11/mengenal-konsep-dasar-voltase-amper.html

      Hapus
  23. Kalau untuk discharge saja gak pake bms tapi pakai mcb dc apakah aman untuk baterai, saya pakai untuk inverter

    BalasHapus
    Balasan
    1. alangkah baiknya tetap lewat BMS. untuk keamanan internal pack cell juga.

      Hapus
  24. Masbro boleh minta sdkt advis..saya sedang buat pengganti accu motor pakai 6bh 18650, 3S 2P battery 3500mAh 10C tapi belum kuat utk start vespa LXV.
    Apa sebaiknya dijadikan 4S 2P? Krn accu kan biasanya sampai 13,3V yah?
    Mohon pencerahan dan terimakasih sebelumhya

    BalasHapus
  25. Mohon info, batrai 36V 8Ah dengan BMS 10s 16A(tanpa balance) motor dinyalakan hanya bsa menyala tidak lebih dr 5 menit mati,d cabut kabel power kemudian d sambungan bisa nyala, tp tdk lebih 5menit mati lagi dan seterusnya, voltase bagus. Itu apa penyebabnya? Terimakasih

    BalasHapus
  26. Kalo pakai bms 12v dirangkai seri bisa gk master,4bms biar jadi 48volt

    BalasHapus
  27. Bos saya pakai bms 3s 40 ampere
    Kalau buat cas baterai nya pakai adaftor 12 volt berapa ampere?

    BalasHapus
  28. Bang maaf mau tanya, saya membuat catu daya untuk bor listrik 14,4v dengan bms 4s 30A tapi pada saat bor mau dihidupkan tegangan catu daya tsb langsung drop 0v (tidak bisa menghidupkan mesin bor).mungkin ada solusi bang?

    BalasHapus