Blogger Jateng

Dampak Pengereman Regeneratif terhadap Umur Baterai

Dengan transisi industri mobil di seluruh dunia menuju energi berkelanjutan, kendaraan listrik (EV) telah muncul sebagai bidang inovasi utama. Mungkin salah satu kontribusi teknologi terbesar untuk efisiensi EV adalah pengereman regeneratif. Perangkat ini, misalnya, memulihkan energi kinetik saat kendaraan mengerem (energi kinetik kemudian diubah menjadi energi listrik), yang menghasilkan, antara lain: efisiensi energi yang lebih besar dan jarak tempuh yang lebih jauh. Namun, pertanyaan pentingnya adalah, bagaimana pengereman regeneratif memengaruhi masa pakai baterai.

Memahami Pengereman Regeneratif

Pengereman regeneratif adalah proses yang tidak membuang energi karena panas (pada pengereman konvensional) menangkap energi. Saat EV melambat, motor listrik berjalan mundur sebagai generator. Hal ini mengubah energi kinetik kendaraan menjadi listrik yang disimpan dalam baterai untuk digunakan di kemudian hari. Hal ini juga berarti berkurangnya ketergantungan pada pengereman berbasis gesekan sehingga mengurangi keausan pada komponen mekanis dan meningkatkan efisiensi energi secara keseluruhan.

sumber: bath.ac.uk
Dengan mengubah energi kinetik menjadi energi listrik, pengereman regeneratif dapat meningkatkan jarak tempuh mobil listrik sebesar 10% hingga 30%, tergantung pada kondisi mengemudi. Sistem pemulihan energi ini tidak hanya mengoptimalkan penggunaan energi, tetapi juga mengurangi dampak lingkungan dengan mengurangi pemborosan energi.

Bagaimana Pengereman Regeneratif Mempengaruhi Umur Panjang Baterai

Karakteristik termal, siklus pengisian daya, dan tingkat pemakaian adalah beberapa faktor yang memainkan peran penting dalam baterai yang memberi daya pada kendaraan listrik. Pengereman regeneratif akan berdampak langsung pada baterai dengan menyebabkan baterai mengisi dan mengosongkan daya lebih sering, yang secara teoritis akan meningkatkan degradasi baterai. Namun pada kenyataannya, hal ini lebih rumit dan penuh nuansa.

1. Siklus Pengisian Daya yang Ditingkatkan: Setiap kali pengereman regeneratif diaktifkan, akan menghasilkan daya yang kecil. Jadi, siklus mikro tersebut diperhitungkan terhadap jumlah siklus pengisian daya total baterai. Baterai lithium-ion yang memberi daya pada sebagian besar mobil listrik memiliki jumlah siklus pengisian daya yang terbatas sebelum kehilangan kapasitasnya. Mengisi daya secara sering karena pengereman regeneratif juga dapat menyebabkan degradasi ini dari waktu ke waktu. Namun, karena pengereman regeneratif biasanya melibatkan pengisian daya arus rendah, tekanan pada baterai tidak terlalu kuat dibandingkan saat pengisian daya berkecepatan tinggi, yang mengurangi degradasi yang cepat.

2. Manfaat Manajemen Termal: Manajemen termal yang efektif. Baterai menjadi panas saat beroperasi, dan panas yang berlebihan menyebabkan percepatan penuaan dan penurunan kinerja. Berbeda dengan pengereman gesekan, pengereman regeneratif menghasilkan panas yang minimal. Output panas yang lebih rendah itu membantu menjaga baterai tetap berada pada suhu optimal dan dapat memperpanjang masa pakai baterai.

3. Pengisian dan Pengosongan yang Seimbang: Pengereman regeneratif juga membantu dalam pengisian daya yang seimbang. Namun, mengosongkan baterai secara teratur hingga hampir kosong dan kemudian mengisinya hingga penuh akan mempercepat keausan.Sistem pengereman regeneratif secara terus menerus memompa sejumlah kecil muatan ke dalam baterai untuk mengurangi laju siklus pengosongan yang dalam, yang berpotensi memperpanjang masa pakai baterai. 
Selain itu, dengan sistem manajemen baterai (BMS) modern, input energi ini didistribusikan dengan hati-hati dan efek pengisian daya regeneratif dibatasi agar tidak terlalu berdampak pada kesehatan sel.

4. Dampak Kondisi Mengemudi: Jenis Mengemudi Berdampak pada Kesehatan Baterai Pengereman regeneratif akan berdampak pada kesehatan baterai terlepas dari cara penggunaannya pada kendaraan gas standar. Lalu lintas kota, yang melibatkan begitu banyak berhenti dan mulai, melibatkan rem regeneratif lebih sering. Hal itu menghasilkan lebih banyak siklus mikro tetapi lebih sedikit waktu yang dihabiskan dalam kondisi pengisian daya yang ekstrem.Di sisi lain, berkendara di jalan raya memiliki lebih sedikit penggunaan rem dan pengereman regeneratif, yang mengarah ke pola pemakaian yang sama sekali berbeda pada baterai.

Mengurangi Efek Negatif

Produsen mengurangi masalah yang mungkin terjadi dengan mengembangkan sistem manajemen baterai yang canggih yang mengontrol proses pengisian daya dan juga manajemen termal. Kemajuan baru dalam kimia baterai, seperti baterai solid-state, diharapkan lebih tahan terhadap penggunaan pengereman regeneratif. Selain itu, produsen kendaraan listrik terus menyesuaikan algoritme pengereman regeneratif mereka dalam upaya untuk mengoptimalkan pertukaran antara pemulihan energi dan pelestarian masa pakai baterai.

Pengemudi juga dapat mengambil langkah-langkah untuk menjaga umur baterai. Menghindari mengemudi secara agresif, menggunakan pengaturan pengereman regeneratif yang dapat disesuaikan dengan tepat, dan mematuhi jadwal perawatan yang direkomendasikan membantu mengurangi potensi kerugian pengereman regeneratif pada masa pakai baterai.

Kesimpulan

Pengereman regeneratif adalah pengubah permainan yang meningkatkan efisiensi dan faktor ramah lingkungan yang baik untuk kendaraan listrik Anda. Meskipun hal ini menyebabkan siklus pengisian daya yang lebih pendek dan lebih sering; secara teoritis mempercepat proses dan menyebabkan degradasi yang lebih cepat dalam hal ini; profil pengisian daya arus rendah (terutama di akhir pengisian daya) serta keunggulan profil termal dan kontribusi pengisian daya yang seimbang jauh lebih baik daripada efek ini. Kemampuan untuk menangkap kembali energi dan menggunakannya untuk menggerakkan kendaraan memberikan keuntungan yang sangat besar dalam penghematan energi, dan dengan fokus yang berkelanjutan pada kemajuan teknologi baterai dan sistem manajemen kendaraan, manfaat pengereman regeneratif jauh lebih besar daripada dampak negatifnya. Seiring dengan perkembangan mobilitas listrik, pengereman regeneratif akan tetap menjadi landasan bagi kinerja kendaraan listrik yang efisien dan tahan lama.