MENGENAL KONSEP DASAR VOLTASE, AMPER, AMPERHOUR DAN WATT PADA KENDARAAN LISTRIK

MENGENAL KONSEP DASAR VOLTASE, AMPER, AMPERHOUR DAN WATT

PADA KENDARAAN LISTRIK

            Belakangan ini tren EV lovers mulai merambah luas, banyak dari berbagai kalangan yang memulai terjun ke dunia EV lovers alias tertarik dengan kendaraan listrik. Namun, tak sedikit pula para modifikator paham tentang konsep dasar kelistriktrikan. Ada yang memiliki persepsi “menghidupkan lampu LED pakai aki mobil bisa terbakar lampu LED nya”, Atau “aki saya kan 12V 12Ah, berarti watt kendaraan listrik saya Cuma 144W” , lalu ada lagi “motor BLDC saya 500W berarti konsumsi listriknya 48V X 10,41A = 500W”..  dan kesalahan konsep lainnya. 

Pentingnya konsep Amper pada kendaraan listrik

Hal ini yang membuat hati tersentuh dan maka dari itu electricisart-Bogipower merilis tentang konsep dasar Volt (V), Amper (A), Amperhour (Ah) dan Watt pada kendaraan listrik

     1.    VOLTASE (V)

Tegangan listrik /voltase adalah perbedaan potensial listrik antara dua titik/kutub dalam rangkaian listrik, dan dinyatakan dalam satuan volt. Dalam dunia kendaraan listrik Voltase sangat erat kaitannya dengan jumlah baterai. Baterai yang disusun seri akan menyebabkan voltase ditambahkan. Misal 12V diseri dengan 6V maka tegangan total adalah 18V. Dalam merangkai Baterai secara seri memang boleh dalam voltase yang berbeda, Namun apabila PARAREL Voltase HARUS SAMA karena apabila volt berbeda maka akan terjadi Short sebesar beda V tersebut.

Voltase yang sering digunakan dalam kendaraan listrik adalah 24V, 36V, 48V, 60V, 72V dan 84V. Tapi di pasaran indonesia kebanyakan 36V atau baterai 3, dan 48V atau baterai 4.

Voltase memiliki kesesuaian yang mutlak tiap komponennya, apabila spesifikasi menunjukkan 48V, maka seluruh komponen harus kompatible dengan 48V. Aki 48V tidak dapat diaplikasikan ke kontroller 36V.

Alat untuk mengukur Volt adalah Voltmeter, cara pemasangan voltmeter adalah susunan pararel. Yaitu satu pin terhubung positif dan satu pin terhubung negatif.

            Tanya jawab seputar volt

Ø  Apa yang terjadi ketika kontroller 36V diberikan tegangan 48V?, bagaimana yang terjadi ketika kontroller 48V diberikan tegangan 36V?

Jawab: kontroller akan langsung mendeteksi low voltage error atau high voltage error. Artinya kontroller tidak dapat beroprasi.

Ø  Apa yang terjadi apabila motor BLDC semula 36V diganti 48V?, dalam kontroller dan baterai yang sama?

Jawab: bisa, tapi motor BLDC hanya berputar tidak secepat ketika 48V

Ø  Apa yang terjadi apabila aki dan kontroller 48V namun motor BLDC 36V

Jawab: ini adalah kondisi overvoltage, motor BLDC akan berputar lebih cepat daripada ketika 36V, Namun torsi menurun, dan internal heat lebih panas.

               2.    AMPER DAN AMPERHOUR

Arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang mengalir tiap satuan waktu, dalam Satuan Internasional memiliki lambang I dan disebutkan dalam satuan Amper. konsep yang harus kita pegang tentang arus listrik adalah: Arus mengalir sesuai kebutuhan beban . Semakin beban meminta besar maka arus yang mengalir semakin besar, begitupula sebaliknya. Linieritas dari hal itu maka ukuran kabel sangat erak kaitannya dengan besarnya Amper yang mengalir. Arus yang kecil dibawah 5A bisa menggunakan kabel 3mm, untuk amper 10-20A bisa menggunakan kabel yang 5mm, untuk 50-100A bisa menggunakan kabel yang sebesar jari kelingking, untuk 100-250A bisa menggunakan kabel sebesar ibu jari.

Amperhour adalah satuan kapasitas aki/baterai/catu daya, atau amper yang mampu dialirkan dalam waktu 1 jam. Jadi Ah itu ibarat tangki penampungan. Bukan berarti sebuah kapasitas 10Ah hanya maksimum mengeluarkan 10A. Setiap jenis baterai memiliki kemampuan mengeluarkan A yang melebihi kapasitas Ah nya. Misal aki mobil 45Ah yang mampu mengeluarkan arus 210A ketika starter mesin.  

Disini banyak EV lover yang masih salah kaprah. Ada beberapa persepsi yang salah seperti “aki 7Ah tidak bisa mengeluarkan arus lebih dari 7A” atau “Selis yang baterai aslinya 12V 12Ah kalau diganti aki mobil 45Ah bisa terbakar kontrollernya”, ada juga yang berpersepsi “aki kalau disusun seri Ah juga ikut dijumlahkan”. Itu salah.

Alat untuk mengukur amper adalah Ampermeter. Cara pemasangan ampermeter adalah susunan seri, yaitu memutus jalur rangkaian.   

cara merangkai Ampermeter

Untuk lebih detail seputar A dan Ah bisa dilihat dalam FAQ tanya jawab berikut:

            Tanya jawab seputar Amper (A) dan Amperhour (Ah)

Ø  Apa yang terjadi apabila aki 100Ah untuk meghidupkan lampu yang spesifikasinya 1A?

Jawab: selama tegangan sama. BISA, karena arus mengalir sesuai kebutuhan beban. Tapi apabila tegangan V beda barulah itu tidak rekomen.

jika ada charger 2A apakah bisa untuk mencharging aki 12Ah dan 20Ah? kenapa kok tidak 12A atau 20A chargernya?:
jawab: ideal untuk aki SLA adalah nilai A itu ideal 1/6 dari kapasitas baterai, lebih kecil 1/8 atau 1/10 itu lebih bagus. Karena kalau nilai A charger sama besar dengan nilai AH baterai , itu akan merusak baterai.

Ø  Apa yang terjadi apabila aki 5Ah digunakan untuk menghidupkan motor yang spesifikasi arusnya 20A?

Jawab: bisa, tapi baterai akan cepat habis kapasitasnya.

Ø  Apa yang terjadi kalau 4 buah aki disusun SERI yang terdiri dari 12V 45Ah, 12V 5Ah, 12V 12Ah dan 12V 7Ah..?

Jawab: aki apabila disusun seri tegangan akan ditambahkan, Namun Ah tidak ditambahkan, dan AH mengikuti yang paling kecil, jadi artinya pada moment di atas jadinya 48V 5Ah, susunan seri pada baterai yang berbeda Ah memang tidak rekomen.

Ø  Apa yang terjadi kalau 4 buah aki disusun PARAREL yang terdiri dari 12V 45Ah, 12V 5Ah, 12V 12Ah dan 12V 7Ah..?

Jawab: dalam susunan pararel V harus sama. Ketika susunan pararel V tidak bertambah tapi Arus ditambahkan. Jadi pada moment diatas total jadinya adalah: 12V 69Ah.

Ø  Apa yang terjadi apabila selis bawaaanya kontroller 48V 16A diberikan aki 48V 45Ah?

Jawab: Tidak masalah, malah justru jarak tempuh semakin jauh.

Ø  Apa yang terjadi apabila selis bawaannya 48V 16A tapi diberikan aki 48V 7Ah

Jawab:  tetap bisa jalan, tapi hanya baterai cepat habis, kalau sering buka handle gas besar

Ø  Berapa kali kemampuan A mengalir berbanding Ah nya setiap jenis baterai itu?

Jawab: tiap baterai beda-beda. Aki basah mampu mengeluarkan 7C (7X kapasitas). Aki kering bisa 4-6X kapasitas, baterai lithium bisa 5-10X baterai lithium hi drain bisa 15X. Tapi dalam pemakaian kendaraan listrik alangkah baiknya jangan paksakan baterai mengeluarkan cracking Amper yang melebihi 3X kapasitanya.

             3.    WATT / DAYA

Daya listrik didefinisikan sebagai laju hantaran energi listrik dalam rangkaian listrik. Satuan SI daya listrik adalah watt yang menyatakan banyaknya tenaga listrik yang mengalir per satuan waktu (joule/detik).

Konsep daya sudah banyak yang tahu kalau W adalah V x I = Voltase dikalikan dengan Arus. Namun dalam daya kendaraan listrik ada yang beda, Watt bukan berarti angka dari V x I. Namun output tenaga Horse power yang dihasilkan (1HP = 736W). Jadi apabila dihitung secara V X I sudah pasti angkanya melebihi spesifikasi watt yang tertulis.

Contoh misal motor listrik 48V 500W, itu apabila diukur konsumsi arus sebenarnya adalah 48V 35A ketika peak, dan 48V 25A ketika kontinyu. Padahal 48V x 25A = 1200 W. Begitupula yang 48V 350W, ketika diukur sebenarnya membutuhkan 48V 16A peak, dan 48V 12A kontinyu padahal 48V x 12A = 576W.

Alat untuk mengukur daya adalah Watthour meter, dan Wattage meter. Watthour meter mengukur dalam skala satuan 1 jam, sedangkan Wattage meter adalah berdasar hitungan V dan I pada saat itu.

Watthour Meter

            Tanya jawab seputar Watt

Ø  Bagaimana kalau daya kontroller lebih besar daripada daya motor, misal motor BLDC 500Watt diberikan kontroller 2000W.?

Jawab: ini bagus dan rekomen, asal sudah mengenal kualitas dinamo nya. Misal 500W merk trekko arus maksimum ideal adalah 50A atau 2000W kontroller. Tapi kalau merk dinamo lebih rendah, ya paing tidak kita harus model perkabelan dinamo supaya tidak panas.

Ø  Bagaimana kalau daya kontroller lebih kecil daripada daya motor BLDC

Jawab: ini kurang rekomen, karena kontroller akan bekerja keras dan cepat panas.

Untuk kendaraan listrik motor brushed DC rentalan, direkomendasikan menggunakan kontroller yang watt lebih besar daripada kapasitas motornya.

ARTIKEL TERKAIT:

MODIFIKASI MENAIKKAN PUTARAN BLDC

KARAKTERISTIK TIAP MERK KONTROLLER BLDC

TENTANG SEPUTAR MOTOR BLDC HUB

MEMILIH BATERAI UNTUK KENDARAAN LISTRIK

CARA MEMPERBAIKI KERUSAKAN MOTOR BLDC

CARA MEMPERBAIKI KERUSAKAN KONTROLLER BLDC

GALERY KENDARAAN LISTRIK HASIL RAKITAN SENDIRI

SERVIS DAN PENJUALAN SPEREPART KENDARAAN LISTRIK

SEMOGA BERMANFAAT.

Baca Selengkapnya

KARAKTERISTIK CONTROLLER BLDC TIAP MERK

KARAKTERISTIK CONTROLLER BLDC TIAP MERK

1.    Controller 350W, 500W ebike

     Kontroller yang termasuk dalam katagori ini adalah kontroller yang pada umumnya dipakai untuk sepedamotor listrik di Indonesia. Pabrikan trekko, wimcycle, emoto dan sunrace rata-rata menggunakan kontroller ini. Fitur dalam kontroller ini sangat sederhana, tidak dilengkapi sistem-sistem seperti programable, soft start, self study, dll. Tapi beberapa jenis kontroller ini sudah dilengkapi fitur alarm controller seperti milik Sunrace. kontroller tipe ini terdapat juga yang memiliki tegangan 48V, 36V dan 24V.

Bentuk Kontroller 500W

bentuk Controller 350W dan 250W

     Kontroller ini memiliki peak Arus 32-35A untuk yang 500W-800W dan 16A untuk yang 350W. Berdasarkan pengalaman, apabila kontroller ini digunakan kontinyu pada arus diatas 25A, maka resiko kerusakan MOSFET akan lebih sering terjadi. FET yang digunakan untuk kontroller ini adalah N75 berjumlah 12 buah untuk yang 500W dan 800W. 6FET seri N75 untuk yang 350W

bagian dalam kontroller 500W

Jenis FET IRF 75N75

2.    Controller 1000W, 1500W dari HuaTong

     Kontroller jenis ini memiliki fitur yang lebih lengkap dibandingkan kontroller no. 1 diatas. Pada jenis ini terdapat sudah terdapat fitur self study (sistem otomatis mencari kombinasi hall sensor), alarm setting, 60-120 phase angle, cruise control, dan auto check error motor (sistem otomatis mematikan diri apabila motor bermasalah).

     Kontroller ini memiliki peak arus 45A pada jenis kontroller 1000W. FET yang digunakan berjumlah 15 buah dengan spec P101 atau IRF4410Z, kontroller ini lebih tahan dalam penggunaan kontinyu diatas 25A.

Kerusakan FET pada kontroller HuaTong 72V

     Meskipun memiliki banyak fitur kontroller ini tercatat memiliki banyak kelemahan. Antara lain:

Ø  tegangan output trotle tidak bisa melebihi 4,2V, jadi apabila diatas 4,2V kontroller akan off tidak memutar motor.

Ø  Apabila koneksi ground tidak optimal, Tegangan 5V dapat berubah menjadi 10V lebih. Dan sering berefek pada kerusakan hall sensor.

Ø  Untuk jenis kontroller 72V, tegangan drive FET sering melonjak diatas 30V yang akan mengakibatkan kerusakan FET.

Ø  Ketika melakukan selft study dihimbau jangan menggunakan sumber energy dari baterai, tapi dari charger. Karena ketika proses selft study dapat berpotensi terjadi short antar FET.

3.    Controller 1000W, 1500W, 2000W dengan 18 MOSFET

     Kontroller jenis ini secara power setingkat lebih tinggi dibanding kontroller jenis no 2. Dalam jenis 1500W kontroller ini memiliki peak Arus 50A. Jumlah FET yang digukanan berjumlah 18 buah jenis N75. Secara umum kontroller ini mirip dengan kontroller standar 500W itu dan secara fitur masih kalah lengkap dari jenis HuaTong. Hanya saja kontroller ini lebih awet dan tahan terhadap arus kontinyu yang tinggi skitar 45A. Berdasarkan pengalaman belum pernah mengalami kerusakan pada kontroller jenis ini.

Kontroller 1500W, 18FET

4.    Controller merk GreenTime

     Boleh dibilang ini adalah kontroller yang memiliki kreatifitas paling canggih dibandingkan kontroller lainnya. Kontroller ini dilengkapi sistem auto hall sensor dan anti hard start. Sistem auto hall ini akan membuat motor tetap berputar normal meskipun tanpa adanya sinyal hall sensor. Sistem  anti hard start akan mencegah motor langsung berputar full ketika kabel negatif trotle putus.

Kontroller GreenTime 5000W, segede Batako 

     Kontroller ini memiliki peak current 120A pada daya 5000W, jumlah FET yang digunakan 36 buah jenis IRF4110 atau IRF4410. Sistem pendinginan pada kontroller jenis ini sangat optimal karena dengan dimensi yang besar dan pemasangan alumunium heatsing yang bagus.

5.    Controller Kellycontroller

     Kontroller ini bisa dikatakan sudah tergolong kontroller kelas atas, bersanding bersama infeneon. Secara power memang sangat dashyat banget kontroller ini. Pada daya 2000W kontroller ini memiliki Arus 60A, 3000W = 80A, 4000W = 110A, 6000W = 140A dan 8000W= 160A. Kontroller ini memiliki kelebihan pada saat awalan memiliki peak current yang sangat besar selama 10 detik, (meskipun kenyataannya kurang demikian). untuk jenis BLDC kelly memiliki tipe KDS, KBL, KEB dan KHB.

Contoh kelly tipe KBL

Perbandingan ukuran greentime 5KW dan kelly 8KW

     Keunggulan lainnya dibanding kontroller jenis diatas, kontroller kelly ini dapat diprogram terhubung dengan leptop ataupun PC dan dapat mengatur spec sesuai selera. Peak Arus, tegangan kerja, sensitifitas trotle, torsi/speed mode, dll. Satu hal yang sepele tapi sangat berfungsi adalah, kontroller ini sudah dilengkapi sistem untuk putaran motor agar menjadi mundur (backward and foward). Berbeda dengan kontroller2 diatas yang harus dilenakapi IC 7404 agar dapat berjalan mundur.

     Kelemahan dari kontroller ini menurut forum2 di luar negeri mengatakan bahwa angka aman dalam kontroller ini terlalu kecil, sehingga lebih riskan terhadap terbakar. Namun apabila motor BLDC yang digukanan masih dibawah 5000W kontroller ini sangat awet.  namun kecanggihan teknologi itu pun sebanging dengan mahalnya harga kontroller jenis ini.

Pada jenis KEB72600X 6KW, kontroller ini menggunakan 42FET dengan spec IRF4110.

Bagian Dalam kelly.

Ya itulah tadi gambaran umum masing-masing jenis kontroller. Hanya merk-merk itu saja yang kali ini dipostingkan, karena hanya merk itu saja yang pernah dimiliki. Infeneon belum pernah punya. Kalau belum pernah punya kan belum pantes kalau memberikan analisisnya. Hehehe :-D

                                                 

Semoga bermanfaat
 Salam ElectricisArt.

INFORMASI LAYANAN KENDARAAN LISTRIK DAN SPAREPART.
KLIK DISINI:

SPAREPART KONTROLLER  MOTOR LISTRIK

GALERY kendaraan listrik dengan kontroller-kontroller diatas

BOGI POWER CAR 2015

Controller: kellycontroler 8KW, KEB72801X 

Motor: BLDC QS motor 3KW dan 2KW

Speed: >90km/jam

F1 Listrik Universitas Negeri Yogyakarta (Garuda UNY)

Controller : Kellycontroller 8KW, KEB72801X

Motor: BLDC QS motor 3KW (2 buah)

Speed: 75km/jam

UNY EVO

Controller: 2000W HuaTong

Motor:  BLDC 800W (Wimcycle) 2 buah

Speed: 60km/jam

E-FAST BIKE

Controller : Kellycontroller 4KW, KEB48401X

Motor: QS 800W

Speed: >65km/jam

BOGI POWER (edisi 2011)

Controller: GREENTIME 5KW

Motor: BLDC QS 2KW

Speed: 72km/jam 

OPTIMIST E_BIKE

Controller: 18 FET 50A, 1,5KW

Motor: Trekko Flash 500W

Speed: >60km/jam

SUNRACE

Controller :kellycontroller 3KW, KEB72300X

Motor: AOMA 350W

Speed: 50km/jam 

Baca Selengkapnya

1500W MOTOR HUB PADA APLIKASI EBIKE

1500W MOTOR HUB PADA APLIKASI EBIKE

Optimist Ebike 2016

Spesifikasi umum:

Ø  Power motor = 48V 1500W

Ø  Kapasitas baterai = 48V 18,2 Ah

Ø  Kecepatan maksimal = 70-80km/jam

Ø  Jarak tempuh = 50-60km

Ø  Lama charging = 2 - 4 jam

Spesifikasi detail sepeda:

Ban depan                       : 26 x 1.75

Ban Belakang                  : 26 x 2.00

Velg depan                       : A Rim. Allumunium velg 36 hole

Ruji                                                : stainless

Hub depan                       : Genio

Handle bar/ stang           : Brontager

Stem                                  : Brontager

Head part                          : FSA

Handle rem                      : Wuxing

Shifter kanan                   : shifter khusus Shimano untuk electric (supaya tidak                                                        bertabrakan posisi dengan throttle)

Shiter kiri                          : shifter khusus Shimano untuk electric (supaya tidak                                                        bertabrakan posisi dengan tombol-tombol electric)

Rem depan                      : Disk brake genio

Frame                                : OPTIMIST , Allumunium

Seatpost                            : Kaloy

Jok                                     : United

Crank set                          : LAXO 42T , 53T

Front Dreailleur               : Shimano Alivio

Bottom Bracket                : Shimano BB UN 75

Standar                             : Deco

Rem bekalang                 : Disk Brake Genio

Gear belakang                 : Shimano Megarange 7 sp

Rear Dreailleur                : Shimano Altus 7sp

Rear hub                          : motor hub BLDC 48V 1500W     

Motor hub 48V 1500W

Shifter yang sesuai dengan thumb throttle

Spesifikasi kelistrikan:

Motor                     : BLDC 48V 1500W

Kontroller              : 1500W BLDC regen

Throttle                  : Thumb Throttle + LED display

PAS                       : N/A (tidak dipakai)

Baterai                   : Li ion samsung cell  48V 18,4Ah, model rear rack

BMS                       : BMS with ballancing mode. Dual mode 60A BMS untuk                                      speed dan power, dan 15A untuk efisiensi

Charger                 : Li ion battery charger 54,2V 4A

Video test Top speed pada turunan panjang. Tanpa tersalip kendaraan lain

Salam Go green.

Baca Selengkapnya