Apa itu battery pack?
Pengertian Battery pack
Battery Pack adalah satu sistem penyimpanan energi listrik berupa baterai, yang dapat diisi ulang (rechargeable), dan digunakan untuk menghidupkan peralatan elektronik.
Komponen Penyusun Battery Pack
Battery pack terdiri dari sekumpulan battery cell yang disusun seri paralel menggunakan sebuah plat nikel, dan dilengkapi dengan sebuah sistem elektronik berupa Battery Management System, beserta kabel dan konektornya.
Aplikasi Battery Pack
Battery pack akan kita temukan pada peralatan yang membutuhkan energi listrik dalam jumlah tertentu. Seperti misalnya untuk Baterai laptop. kendaraan listrik atau power wall.
Langkah Mendesain battery Pack
Pada dasarnya membuat battery pack ini hanya menyusun beberapa cell baterai secara seri dan paralel. Akan tetapi, pertanyaannya adalah baterai tersebut mau disusun seperti apa? mau disusun seberapa banyak? berapa seri? berapa paralel?
Untuk itu, sebelum membuat sebuah battery pack, terlebih dahulu, cari tahu beban atau pengaplikasian dari battery pack tersebut. Hal ini akan membantu kita menentukan tegangan kerja, kapasitas, jenis, serta dimensi battery pack.
Jenis Baterai
Berdasarkan ukurannya ada baterai bertipe 18650, 27650, dan 32650. Ukuran baterai ini biasanya mempengaruhi nilai kapasitas Baterai (Ah). Jenis battery yang digunakan memperlihatkan spesifikasi tegangan dan arus battery per-cell nya. Sehingga susunan battery pack akan bergantung pada spesifikasi battery ini.
Dimensi Battery Pack
Pengaplikasian battery pack berkaitan dengan bentuk dan ukuran dari battery. Apakah mau dibuat kotak kubus, atau kotak pipih, atau kotak kecil. Secara sederhana hal ini menyesuaikan desain casing, tempat instalasi, dan aspek-aspek operasional lainnya.
Tegangan Kerja
Battery pack yang dibuat harus memiliki tegangan yang setara dengan tegangan kerja dari beban yang akan disupply. Untuk mendapatkan tegangan kerja yang sesuai, maka baterai perlu disusun secara seri. Hal ini merupakan fisika sederhana, dimana battery yang disusun seri maka hasil teganganannya adalah penjumlahan dari tegangan masing-masing battery.
Vtotal = Vseri1 + Vseri2
Misalnya, untuk tegangan 36 Volt dan yang dipake adalah baterai jenis LFP cylinder. Tegangan kerja baterai per cell adalah 3.2 volt, maka untuk memenuhi tegangan kerja 36 volt, dibutuhkan 12 seri. (dimensi baterai diabaikan dulu)
36 / 3,2 = 11,25 => 12 seri
Kapasitas (Ah) dan Beban otal
Beban total biasanya dapat dilihat dari nilai daya dan arus. Sedangkan kapasitas diukur berdasarkan nilai Ampere Hour. Maka untuk mendapatkan nilai ampere tertentu dari battery yang akan dibuat, dapat dilakukan dengan merangkai battery secara paralel.
Itotal = I1 + I2
Melanjutkan contoh sebelumnya, beban tersebut memiliki daya maksimum 1 kW. Jika tegangan kerjanya adalah 36 volt, maka arus maksimalnya adalah, 1000 / 36 = 27,78 A. Jika Baterai LFP yang digunakan memilki kapasitas 1.8 Ah per cell nya. maka untuk mendapatkan 27,78 atau 28 A, diperlukan susunan paralel sebanyak,
28 / 1,8 = 15,56 paralel atau dibulatkan menjadi 16 paralel.
16 paralel tersebut adalah nilai minimal, kita boleh menanbah jika menginginkan kapasitas yang lebih besar dan tahan lama. (dimensi baterai diabaikan dulu).
Dari 2 contoh diatas, maka battery pack yang buat akan terdiri dari baterai LFP cylinder yang disusun 12 seri dan 16 paralel. Dengan menggunakan baterai dengan spesifikasi yang berbeda bisa membuat jumlah seri dan paralel menjadi lebih sedikit atau lebih banyak, dan ini juga akan mempengaruhi dimensi battery pack yang dihasilkan.
Pembuatan Battery Pack
Setelah desain baterai telah ditentukan, selanjutnya adalah merangkai baterai seusai hitungan seri dan paralel. Berikut ini adalah langkah-langkahnya.
1. Sortir baterai menurut tegangan dan Internal Resistansi
2. Penyusunan baterai cell sesuan desain
3. Welding baterai dengan nikel strip. => untuk menghubungkan rangkaian seri dan paralel
4. Pemasangan BMS dan Kabel Output
5. Finishing, dengan pemberian casing atau pelindung baterai.
0 comments:
Posting Komentar