Sistem Baterai Cell Balancing Pasif Menggunakan Kontrol Logika Fuzzy Tipe Mamdani untuk Baterai Pack Lithium

Abstrak

Baterai lithium-ion banyak digunakan pada penyimpanan energy untuk aplikasi kendaraan listrik dan kendaraan hybrid. Baterai lithium-ion memiliki power density yang besar dan juga lifetime yang panjang, sehingga dapat meningkatkan jarak tempuh dan usia kendaraan, Setelah beberapa siklus pengisian dan pengosongan terdapat salah satu cell yang berkurang performa dan kapasitasnya, sehingga menyebabkan performa dan kapasitas baterai pack berkurang sehingga tidak bisa bekerja dengan optimal. Sehingga perlu dirancang sistem cell balancing  untuk meminimalkan ketidakseimbangan tegangan sel pada proses pengisian. Metode pasif cell balancing diterapkan secara luas karena kesederhanaan, keandalan, dan biaya yang relatif rendah. Proses balancing harus dilakukan secepat mungkin saat baterai sedang diisi, sehingga diperlukan teknik kontrol PWM menggunakan logika fuzzy mamdani untuk melepaskan sel baterai yang tidak seimbang. Hasilnya dibandingkan tanpa sistem balancing, sistem fixed balancing 50% duty cycle, dan sistem balancing logika fuzzy sugeno. Dari hasil simulasi dengan menggunakan fuzzy mamdani didapatkan nilai tegangan delta akhir sebesar 0,0344 volt, energi yang terisi sebesar 58,18 Wh dan State of Charge akhir sebesar 74%. Jika dibandingkan dengan metode balancing lainnya menunjukkan bahwa penggunaan metode logika fuzzy mamdani lebih optimal karena nilai tegangan delta akhir yang sangat kecil dan kapasitas baterai yang terisi lebih besar dibandingkan metode lainnya.