Pendahuluan
Baterai adalah komponen paling kritis pada kendaraan listrik. Manajemen baterai yang baik memperpanjang umur dan menjaga keamanan. Penelitian ini mengembangkan BMS (Battery Management System) berbasis logika fuzzy untuk estimasi SOC yang akurat.
Karakteristik Baterai
Menggunakan baterai lithium-ion 18650, konfigurasi 13S4P (48V, 20Ah). Parameter penting: tegangan, arus, suhu, dan SOC.
Metode Estimasi SOC
Metode konvensional: Coulomb counting (integrasi arus) akumulasi error. Penelitian ini menggabungkan Coulomb counting dengan koreksi berbasis tegangan dan suhu menggunakan logika fuzzy.
Desain Logika Fuzzy
Input: Tegangan (12-54V), arus (-50A hingga +50A), suhu (0-50°C)
Output: Koreksi SOC (-10% hingga +10%)
Aturan fuzzy: 27 aturan (3x3x3). Contoh: Jika tegangan rendah DAN arus besar positif DAN suhu tinggi, maka koreksi negatif (over-estimation).
Implementasi
BMS diimplementasikan dengan Arduino Due, sensor arus ACS758, sensor tegangan pembagi, sensor suhu DS18B20. Data ditampilkan di LCD dan dikirim via Bluetooth.
Hasil Pengujian
Uji dinamis dengan siklus pengisian-pengosongan. Error SOC maksimum 3,2% dibanding metode referensi (Open Circuit Voltage). Lebih baik dari Coulomb counting murni (error 8,7%). Respons cepat terhadap perubahan beban.
Pembahasan
Logika fuzzy mampu menangani non-linearitas baterai lithium-ion. BMS juga melindungi dari over-charge, over-discharge, dan over-temperature dengan memutus relay.
Kesimpulan
BMS berbasis fuzzy logic memberikan estimasi SOC akurat dan perlindungan komprehensif untuk baterai kendaraan listrik. Biaya komponen Rp 850.000 per unit.
Kata Kunci: BMS, State of Charge, Logika Fuzzy, Kendaraan Listrik, Baterai Lithium