Claim Missing Document
Check
Articles

Found 3 Documents
Search

Performance Degradation Evaluation of a Lithium-Ion Battery from Multiple SoC Measurements Saputra, Riza Hadi; Marindra, Adi Mahmud Jaya; Nursyeha, Muhammad Agung; Fariyani, Dwi Kurnia Agung
Jurnal Teknik Elektro Vol 14, No 2 (2022): Jurnal Teknik Elektro
Publisher : Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Semarang

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.15294/jte.v14i2.40226

Abstract

Lithium-Ion (Li-ion) battery is essential in today's energy systems and electric vehicles (EVs). Although Li-ion battery can be charged quickly and have a high energy density, it has several drawbacks, including the rapid degradation of battery performance, especially in terms of battery capacity. Therefore, evaluating its performance degradation is necessary to understand its characteristics. In this paper, the performance degradation of a Li-ion battery is monitored and evaluated from multiple SoC measurements. A simple and low-cost experimental setup consisting of sensors, a microcontroller, and a PC is developed to measure and record the real-time data of Li-ion battery voltage and current. Then, the battery state of charge  (SoC) is determined using the Coulomb Counting method, which is based on the incoming and outgoing currents of the battery. As a result, this study derives three parameters that indicate the performance degradation of a Li-ion battery, i.e., SoC, battery capacity, and discharge time. From multiple direct measurements with constant load and C20 discharge process, the minimum SoC value increases from 11% to 18%, while battery capacity decreases from 8.8Ah to 8.3 Ah and, discharge time decreases from 16.9 hours to 16.4 hours. All of those parameters indicate a degradation of around 7% in battery performance. Therefore, this research paves the way for finding a solution to mitigate the quick performance degradation of Li-ion batteries.
Perancangan Plant Automation untuk Battery Monitoring System Menggunakan Arduino Uno Saputra, Riza Hadi; Sugiarto, Kharis; Lesmana, Muhammad Faisal
Jurnal Teknik Elektro dan Komputasi (ELKOM) Vol 6, No 1 (2024): ELKOM
Publisher : Universitas Muhammadiyah Jember

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.32528/elkom.v6i1.10062

Abstract

BMS (Battery Monitoring System) merupakan contoh penerapan otomasi dalam pengawasan dan pemantauan baterai. Dalam perancangan otomasi pada BMS sederhana, terdapat empat parameter yang diawasi, yaitu tegangan, arus, temperatur, dan SOC (State Of Charge). Pada parameter tegangan, terdapat selisih antara nilai yang dihasilkan dengan multimeter dan nilai yang ditampilkan pada database, yakni sekitar 0.1 V hingga 0.35 V. Meskipun terdapat perbedaan tersebut, hasil analisis menggunakan Mean Squared Error (MSE) menunjukkan nilai sekitar 0.19, yang mengindikasikan bahwa alat yang dibuat dapat dianggap layak. Parameter arus listrik juga mengalami perbedaan antara nilai yang diukur dan nilai sebenarnya. Nilai arus negatif menunjukkan tidak adanya beban yang terhubung, sedangkan nilai arus positif menunjukkan adanya beban yang terhubung. Terdapat selisih antara nilai arus listrik yang diukur dan nilai sebenarnya sebesar 0.002 A hingga 0.02 A, dengan nilai MSE percobaan sebesar 2. Pada parameter SOC, terdapat kesulitan dalam penggunaan sintaks "map" yang mengakibatkan banyak kesalahan saat terjadi penurunan tegangan. Nilai selisih SOC berkisar antara 1% hingga 10%, dan menghasilkan nilai MSE sebesar 4.39. Terakhir, parameter temperatur juga menunjukkan selisih antara nilai pengukuran dan nilai sebenarnya sebesar 0.0210C hingga 0.6450C. Hasil analisis MSE akan menjadi dasar untuk mengevaluasi keberhasilan alat otomasi yang dirancang. Evaluasi ini penting dalam menentukan apakah alat tersebut memenuhi standar yang ditetapkan dan dapat diandalkan dalam pemantauan baterai. Dengan demikian, pemahaman terhadap hasil otomasi pada BMS sederhana ini memberikan kontribusi penting dalam pengembangan teknologi otomasi yang lebih efektif di masa depan.
Estimasi State-Of-Charge Menggunakan Simulink Pada Baterai Pembangkit Listrik Tenaga Surya Sugeng, Bambang; Saputra, Riza Hadi
Jurnal ELTIKOM : Jurnal Teknik Elektro, Teknologi Informasi dan Komputer Vol. 3 No. 1 (2019)
Publisher : P3M Politeknik Negeri Banjarmasin

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.31961/eltikom.v3i1.89

Abstract

Sudah tidak bisa ditutupi lagi bahwa saat ini Indonesia sedang krisis energi dimana permintaan lebih banyak daripada pemasokan energi listrik. Hal ini juga diiringi dengan semakin canggih teknologi akan semakin banyak membutuhkan energi listrik. Oleh karena itu, saat ini juga sedang disibukkan penelitian tentang energi terbarukan dimana bisa membantu perusahaan energi listrik konvensional. Salah satu energi terbarukan tersebut adalah pembangkit listrik tenaga surya, dimana energi cahaya matahari yang terserap ke sel surya dalam bentuk foton yang ketika energi ini mengenai permukaan sel surya, maka elektronnya akan tereksitasi dan menimbulkan aliran listrik. Namun tidak hanya komponen sel surya yang ada pada pembangkit listrik tenaga surya, ada beberapa bagian yang salah satunya adalah baterai sebagai tempat penyimpanan listrik. Baterai sangat berperan penting dalam pembangkit listrik tenaga surya. Jika baterai tidak diawasi dengan benar, maka baterai dapat mengalami penurunan performansi dan hal ini berkesinambungan dengan penurunan performansi dari sel surya. Ada beberapa parameter yang dapat mempengaruhi performansi baterai yang salah satunya adalah SOC (State-of-Charge). Dalam penelitian ini bertujuan untuk mengetahui estimasi SOC dengan aplikasi MATLAB dan pemodelan SIMULINK. Hasil yang didapatkan adalah baterai bekerja pada rentang SOC 30% untuk batas bawah dan 90% untuk batas atas dengan asumsi baterai yang digunakan adalah baterai baru yang belum mengalami banyak siklus pengisian dan pengosongan.