Perancangan Sistem Monitoring Dan Proteksi Battery Management System ( BMS ) pada E-Bike

Sepeda listrik atau electric bicycle (e-bike) adalah salah satu kendaraan listrik yang saat ini paling banyak digunakan oleh masyarakat. Baterai yang digunakan pada sepeda listrik umumnya adalah baterai lithium ion (Li-ion). Baterai li-ion yang digunakan harus disusun seri untuk mendapatkan nilai tegangan sesuai spesifikasi motor listrik sehingga diperlukan perlakuan khusus untuk mengontrol pengisian dan pengosongan baterai agar baterai tidak cepat rusak, umur lama dan penyimpanan energi stabil. Baterai juga perlu dilakukan monitoring untuk mengetahui kondisinya. Battery management system (BMS) adalah perangkat yang digunakan untuk penyeimbang, pemantauan dan proteksi pada baterai yang disusun secara seri atau baterai susun. Berdasarkan permasalahan itu, sebuah BMS dirancang untuk sepeda listrik dengan daya 350 watt. BMS dilengkapi dengan passive cell balancing, sensor tegangan setiap baterai, sensor arus, sensor suhu, Rangkaian proteksi untuk memutus arus dan modul bluetooth yang terintegrasi pada perangkat android sebagai monitoringnya. Hasil penelitian menujukan, BMS mampu membaca nilai tegangan baterai dengan error terbesar 4.59%, nilai arus dengan error 2.002% dan nilai suhu dengan error 0.83%. Passive cell balancing dapat melakukan transfer energi dan ΔV baterai mengalami penurunan menjadi nilai dari 0.17 V menjadi 0.14 V. Rangkaian proteksi dapat memutus rangkaian baterai susun saat kondisi overcurrent, overheat, undervoltage dan overvoltage. Error pembacaan overheat sebesar 20 °C dan undervoltage sebesar 0.3 V. waktu pensaklaran overcurrent selama 2.32 s dan waktu pensaklaran undervoltage selama 32 ms. BMS dapat mengirim informasi pada perangkat android dengan jarak maksimal sebesar 8 m