Jan 302014
 

Beberapa waktu yang lalu aku bertemu dengan vendor dari sebuah system integrator dari sistem listrik berbasis tenaga matahari/photovoltaic (PV). Kami mendiskusikan mengapa cara penghitungan mereka berbeda dari cara kami. Vendor menawarkan system dengan jumlah sel PV yang lebih banyak. Salah satu alasan mereka yang menarik, mereka mengatakan bahwa cara penghitungan kami berbasis permintaan minimum dan proposal mereka lebih baik dalam hal kecepatan mengisi baterai. Untuk sesaat alasan tersebut terlihat masuk akal!! Lalu kemudian pernyataan tersebut menggiring pada pertanyaan lanjutan. Pertanyaanku tentang penawaran jumlah PV yang lebih banyak adalah “akankan battery lebih cepat penuh? apakah hal tersebut benar secara teknis atau sekedar jargon tukang jual kecap?

Mari kita lihat kurva pengisian baterai pada gambar 1.

Curve Charging Lead acid

Gambar 1 : Kurva pengisian baterai (sumber : batteryuniversity.com)

Disini baterai yang dipakai adalah tipe lead acid. Kita bisa lihat bahwa durasi dari pengisian batterai tidak bergantung pada ketersediaan daya, tetapi bergantung pada tegangan yang dipakai. Jika sumber daya lemah maka tegangan akan turun sehingga proses pengisian akan berhenti. Jika sumber dayanya kuat dan melimpah maka tegangan tidak akan turun; tetapi jelas tidak naik. Jika tegangan dinaikkan maka baterai akan rusak karena overcharging.

Jadi durasi pengisian baterai adalah tetap seberapapun daya yang tersedia. 

Jadi jangan dibodohi lagi!!

Enhanced by Zemanta
Oct 162011
 

Setelah kita mengetahui berapa banyak jumlah sel yang diperlukan seperti di posting yang lalu, kita tidak bisa langsung melakukan kalkulasi untuk menentukan Ampere-hour baterai. Beberapa faktor harus dipertimbangkan yaitu

  1. Temperature derating faktor
  2. Desain margin
  3. Aging faktor (faktor umur0
  4. Pengaruh constant charging

1. Temperature derating faktor

Kapasitas baterai ditentukan oleh temperature, oleh karena itu untuk menyatakan kapasitas baterai selalu dikatakan pada temperature standar 250C. Makin rendah temperature, makin rendah kapasitas baterai. Catatan adalah, jika temperature terendah elektrolite adalah 250C maka tidak ada kenaikan kapasitas yang bisa dirasakan secara nyata.

 2. Desain margin

Pemberian desain margin ini biasanya 10%-20% persen dari beban sistem untuk mengantisipasi penambahan beban di masa depan, pemeliharaan yang tidak sesuai, discharging, ambient temperature yang rendah atau kombinasi dari semua faktor diatas. Sangat jarang hasil dari perhitungan ini ada di pasar, karena selalu diambil batas atas yagn ada dipasar.

 3. Aging faktor

Dalam masa hidup baterai, dikarenakan kondisi operasi yang tidak ideal, maka kapasitas dari baterai akan berkurang, dan ini biasanya sangat pelan sehingga tidak disadari dalam pemeliharaan sehari-hari. Dari jelas bahwa aging factor merupakan aspek ekonmi dalam perhitungan baterai. Untuk aplikasi yang melibatkan discharging rate yang tinggi dalam waktu singkat, seperti engine starting. rate bateri untuk menjadi flat pada aplikasi yang singkat cukup kecil, aging faktor yang rendah bisa diaplikasikan. Contoh pada aplikasi UPS dengan 15 menit discharge time dan service life 15 tahun. Aging faktor yang dipakai 1.11 sehinggga battery akan diganti pada saat kapasitasnya tinggal 90%

4. Efek pengisian baterai pada tegangan konstan

Pengisian baterai NiCd dalam waktu lama pada mode floating akan menyebabkan penurunan nilai tegangan rata-rata, jadi sebelumnya 1.2 V, akan berkurang. Kapasitas baterai akan berkurang bergantung pada discharge rate dan minimum tegangan baterai yang akan dicapai. Sistem desainer harus yakin bahwa capacity rating factor Kt (biasanya didapat dari manufacture) merupakan hasil dari pengisian pada tegangan tetap. Sebuah catatan dari IEEE Std 1115-2000 adalah, baahwa tidak dianjurkan untuk memilih mode tegangan konstan untuk baterai hermetically sealed nickel cadmium. Mengenai capacity rating factor akan dijelaskan pada posting berikutnya.

%d bloggers like this: