Kenali Komponennya, Sebelum Membuat Kendaraan Listrik (Base On Experience)

Perkembangan teknologi pada abad ke-21 sangatlah pesat bagi, terlebih pada era sekarang telah menginjak teknologi 4.0 dimana pendidikan juga mengacu pada teknologi 4.0. Apakah kendaraan listrik termasuk di dalamnya? Jawabannya adalah “tentu dan pastinya”.

Di negara maju seperti Amerika, mereka memiliki brand sendiri terkait kendaraan listrik bernama Tesla. Sebagai negara berkembang, Indonesia juga tidak ingin kalah. Salah satu produk unggulan Indonesia  dalam kendaraan listrik adalah GESITS (Garansindo Electric Scooter ITS), satu-satunya produk otomotif yang dikembangkan dan prototypenya dibuat langsung oleh salah satu institusi negeri Indonesia.

Gambar 1. Motor GESITS Saat Test Performa Oleh Menristek Dikti (sumber: ristekdikti.go.id)

Mengenal kendaraan listrik, kurang lengkap rasanya bila kita tidak mengenal juga komponen apa saja yang tersusun dalam kendaraan listrik. Lanjutan dari artikel saya yang membahas bagaimana cara pemilihan baterai kendaraan listrik, dan pada kesempatan kali ini akan dilanjutkan sharing berdasarkan pengalaman pribadi untuk mengenal komponen kendaraan listrik. Secara sederhana untuk membuat kendaraan listrik dapat dilihat pada diagram blok berikut.

Gambar 2. Diagram Blok Sederhana E-Powertrain EV

Tetapi, dibutuhkan komponen tambahan seperti chasis, body, ban, dll yang bersifat penunjang agar kendaraan listrik dapat dipakai. Berikut adalah list komponen yang diperlukan dalam membuat kendaraan listrik:

1. Baterai Rechargeable 

2. Controller Motor BLDC

3. Motor Listrik BLDC

4. Wiring Harness

5. Battery Management System

6. Charger Battery

Komponen terbanyak adalah komponen untuk penunjang baterai, karena  tidak dipungkiri kalau baterailah yang menjadi sumber utama dari kendaraan listrik tersebut dan baterai menyimpan energi yang memiliki sifat direct current. Pada artikel selanjutnya akan saya kupas satu persatu dari setiap komponen kendaraan listrik tersebut, kecuali tentang baterai yang sudah dibahas di artikel Pemilihan Baterai Untuk Kendaraan Listrik (A123 System AMP20M1HD-A)

Untuk controller motor BLDC kita dapat menjumpai berbagai merk dan tipe berdasarkan beban dari motor listrik BLDC. Contohnya dari controller motor BLDC  yang digunakan oleh Tesla adalah controller merk Zilla dari kabar yang beredar, tetapi controller yang digunakan oleh Zero motorcycle adalah Sevcon. Kedua controller motor tersebut merupakan merk yang memiliki harga dan kualitas yang baik. Kualitas dari segi safety. Berikut tampilan kedua controller paling mutakhir tersebut.

(1)                                                                         (2)

Gambar 3. Controller Motor BLDC (1) Zilla Controller Motor BLDC (2) Sevcon Controller Motor BLDC

Tidak hanya kedua merk tersebut, ada merk yang sangat bersahabat bagi kita yaitu merk Kelly dan Golden motor. Harga yang ditawarkan relatif murah tetapi dengan kualitas safety yang ditawarkan tidak sebagus kedua  controller di atas (zilla dan sevcon). Untuk controller sevcon, saya pribadi bisa mengatakan bahwa controller tersebut adalah controller  terbaik, dikarenakan sistem safety dan interlock dari controller sevcon sangat bagus. Dan bagi yang belum mengetahui Zero motorcycle, sama seperti Tesla. Zero berasal dari negara adidaya Amerika, tetapi khusus untuk motor listrik.

Dari penjelasan singkat tentang pengenalan controller, dapat kita ketahui bahwa controller memiliki fungsi untuk memutar atau drive dari motor BLDC dengan power yang dikeluarkan 3 fasa, sehingga sinyal keluaran dari controller motor BLDC memiliki sinyal trapezoidal sinusoidal.

Dan informasi tambahan, di Indonesia juga sudah ada loh perusahaan yang bergerak dalam manufaktur controller motor BLDC, buatan asli Indonesia 100%. Nantikan artikel saya berikutnya.

Selanjutnya adalah motor BLDC, sebagai motor komponen penting lain nya. Motor BLDC memiliki fungsi untuk menggerakkan kendaraan listrik. Tidak perlu engine tambahan seperti pada kendaraan konvensional. Motor BLDC hanya memerlukan pulley dari motor ke ban kendaraan listrik untuk dapat menggerakkan kendaraan tersebut. Untuk merk motor yang dapat direkomendasikan adalah motor BLDC punya zero motorcycle sendiri, selain itu ada juga merk Curtis. Kedua merk tersebut dapat di drive menggunakan controller sevcon. Dan saya sebagai penulis pernah melakukan drive dengan controller sevcon dan Zero Motor. Berikut tampilan dari motor BLDC Curtis dan Zero motorcycle.

(1)                                                              (2)

Gambar 4. Motor BLDC (1) Curtis Motor (2) Zero Motorcycle

Selain kedua motor BLDC tersebut, ada merk yang lebih bersahabat dan mudah dalam aplikasinya. Yaitu Golden Motor. Jadi, golden motor menyediakan satu paket langsung antara controller dan motor BLDC. Dimulai dari baterai, controller motor, hingga motor BLDC. Cukup dengan 3 komponen ini saja kendaraan listrik sudah bisa kita buat dengan penambahan komponen penunjang seperti chasis, ban, body, dan lain sebagainya.

Perusahaan manufaktur motor listrik BLDC juga terdapat di Indonesia, kita patut bangga. Nantikan artikel saya berikutnya.

Untuk rangkaian sederhananya bagaimana kita dapat merangkai komponen seluruh komponen tersebut? Dari manual book setiap controller pastinya sudah memiliki masing-masing bagaimana cara merangkainya. Tetapi, di sini saya akan memberikan alur diagram sederhana agar mudah dipahami bagaimana dalam membuat kendaraan listrik.

Gambar 5. Wiring Harness Kendaraan Listrik

Di dalam gambar 5 tersebut, terdapat komponen tambahan berupa DC to DC, contactor, switch, emergency shutdown dan Fuse. Ketiga komponen tersebut termasuk di dalam wiring harness. Untuk lebih lengkap akan terasa sulit membacanya bila masih awal, oleh karena itu saya gambar lagi dengan tampilan yang sederhana agar mudah dipahami.

Terakhir adalah battery management system dan charger dari baterai, secara sederhana battery management system merupakan perangkan elektronik yang berfungsi sebagai pengaman dari baterai saat kondisi charging dan discharging agar kondisi baterai senantiasa baik. Untuk battery management system mungkin saya sebagai penulis dapat merekomendasikan merk dari orion, sedangkan untuk charger dapat kita pilih sesuai kebutuhan kita masing-masing. Lebih tergantung terhadap sifat dari baterai tersebut. Berikut tampilan dari battery management system orion.

Gambar 6. Battery Management System Orion

Oke temen-temen. Sekian dulu artikel untuk pengenalan komponen kendaraan listrik, pada artikel selanjutnya saya akan berusaha untuk menjelaskan satu-persatu dari komponen tersebut. Hingga bagaimana kita dalam membuat komponen tersebut sendiri. Bila ada yang ingin didiskusikan bisa komentar pada kolom komentar dibawah. Terimakasih.

Referensi:

[1] Thunderstuck. Sevcon Gen4 Product Manual.  https://www.thunderstruck-ev.com/images/Gen4 Product Manual V3 4.pdf Pada Taggal 11 Januari 2019

[2] Yoney, Domenick. Return of The Monster! Zilla Controller Headed for Washington. https://www.autoblog.com/2009/09/01/return-of-the-monster-zilla-controller-production-headed-for-wa/ Pada Tanggal 11 Januari 2019

[3] Zero Motocycle. Going Electric Technology. https://www.zeromotorcycles.com/technology/ Pada Tanggal 11 Januari 2019.

[4] Orion BMS. Operation Manual. https://www.orionbms.com/manuals/pdf/operational_manual.pdf Pada Tanggal 11 Januari 2019.