Globaltoday.id, Malang, 6 Agustus 2025 – Dalam era percepatan transisi energi dan kendaraan ramah lingkungan, baterai menjadi komponen utama dalam sistem kendaraan listrik (EV). Baterai tidak hanya sebagai sumber daya, tetapi juga sangat menentukan performa, efisiensi, dan umur kendaraan. Materi ini membahas macam-macam baterai, penerapan pada kendaraan, serta sistem manajemen baterai (Battery Management System/BMS) sebagai kunci kehandalan kendaraan listrik.
Macam-macam Baterai
Dr. Saiful menjelaskan bahwa dalam dunia kendaraan listrik, jenis baterai terus berkembang seiring kebutuhan efisiensi dan keamanan. Jenis-jenis baterai yang umum digunakan:
1. Lead-Acid: Tegangan 12 Volt (6 sel), usia pakai 200–300 siklus.
2. Nickel-Cadmium (Ni-Cd): Tegangan 1,2 Volt, usia pakai ±1000 siklus.
3. Nickel-Metal Hydride (Ni-MH): Tegangan 7,2 Volt, usia pakai 300–500 siklus.
4. Lithium-Ion (Li-Ion): Paling umum di kendaraan listrik saat ini. LiFePO4 (LFP), NCA, NMC, LMO,LCO.
5. Ultracapacitor: Digunakan untuk dukungan energi instan.
Menurut Dr. Saiful, “LFP dan NMC menjadi pilihan utama karena memiliki kombinasi baik antara keamanan, efisiensi, dan usia pakai. Namun, pemilihan jenis baterai harus mempertimbangkan kebutuhan desain dan biaya.”
Indikator dan Parameter Kunci Baterai
Tiga parameter utama baterai:
* State of Charge (SOC): Persentase kapasitas baterai yang tersisa.
* Depth of Discharge (DoD): Persentase kapasitas yang telah digunakan (DoD = 100% – SOC).
* State of Health (SOH): Kondisi kesehatan baterai dibandingkan kondisi awal. Dihitung dari rasio kapasitas atau resistansi internal.
Dr. Saiful menekankan pentingnya pemantauan parameter ini:
“SOC dan SOH yang dipantau dengan akurat memungkinkan kita mencegah kerusakan dini dan mengatur strategi pengisian dan pengosongan baterai secara aman.”
Permasalahan Utama Baterai Lithium
Baterai lithium sensitif terhadap:
1. Overcharging dan overdischarging – menyebabkan panas berlebih dan kerusakan sel.
2. Ketidakseimbangan antar sel – sel terkecil mengalami kelebihan beban saat pengisian.
Solusi
* Pendinginan yang baik saat charging/discharging
* Pengaturan tegangan dan arus secara presisi melalui BMS
* Balancer untuk menyamakan tegangan antar sel
Sistem Manajemen Baterai (BMS)
BMS berperan sangat vital, sebagaimana dijelaskan oleh Dr. Saiful:
“Tanpa BMS, kita seperti mengendarai kendaraan tanpa dashboard. Kita tidak tahu kapan baterai berbahaya atau perlu diganti. BMS adalah pengawas utama dalam kendaraan listrik.”
Fungsi utama BMS:
* Memantau dan mengontrol tegangan setiap sel
* Melindungi dari Overcharge & Overdischarge
* Proteksi terhadap hubung singkat (short circuit)
* Pengaturan suhu baterai
* Balancing antar sel baterai
Rangkaian BMS dan Proteksi
Rangkaian BMS dapat bekerja mandiri atau terintegrasi dengan sistem kontrol lainnya. Contohnya:
* Proteksi Overcharge jika tegangan melebihi 4,28 V
* Proteksi Overdischarge jika tegangan turun di bawah 2,4 V
* Proteksi arus berlebih (Overcurrent)
Battery Balancing
Terdapat dua metode balancing:
* Passive Balancing: Mengurangi tegangan sel lebih tinggi melalui resistor.
* Active Balancing: Memindahkan muatan dari sel tinggi ke sel rendah.
Dr. Saiful menambahkan:
“Active balancing lebih efisien dalam jangka panjang, walau biayanya lebih tinggi. Untuk kendaraan besar, active balancing sangat disarankan.”
Pengaruh Suhu Terhadap Baterai
Suhu ekstrem, terutama di atas 60°C, dapat memicu reaksi termal (thermal runaway), menyebabkan kebakaran atau ledakan. Oleh karena itu, sistem pendingin dan pemantauan suhu juga bagian dari BMS.
Kesimpulan
Baterai adalah jantung dari kendaraan listrik. Untuk memastikan performa optimal dan keselamatan, diperlukan:
* Pemilihan jenis baterai sesuai kebutuhan
* Pemantauan SOC, SOH, dan DoD
* Penerapan sistem BMS yang andal
Sebagaimana dikatakan Dr. Saiful:
“Di masa depan, pemahaman baterai bukan lagi pilihan, tapi keharusan, terutama bagi teknisi otomotif dan pelaku industri kendaraan listrik”. ( Dodik )
