Senin, 07 Maret 2016

Merakit sendiri Baterai Sepeda listrik

Baterai lthium adalah komponen utama dari sepeda listrik. Motor listrik yang anda miliki akan mendaji tidak akan berguna jika tidak ada energy yant tersimpan di dalam baterai. akan tetapiu baterai tyang biasa digunakan untuk sepeda listrik yang memiliki kualitas yang baik itu jarang ditemukan dan harganya sangat mahal.
dengan terbatasnya penjual baterai untuk sepeda listrik yang berkualitas sangat baik dan masalah lainnya seperti ukuran, berat dan kapasitas, selainitu juga tegangan dan kemampuan discharge, menemukan baterai yang cocok untuk sepeda listrik anda merupakan hal yang sulit dan tanpa kompromi.

Namun dengan demikian, jika anda tidak ada kompromi terhadap kulitas baterai, bagai mana kalau membuat sendiri rangkaian baterai sepeda listrik dengan klualitas baterai yang perfect. atau kamu ingin membuat baterai yang ukurannya spesifik untuk sepeda anda, dengan featur khus yang anda miliki/harapkan, dan lebih murah darti harga retail?. ini hal adalah hal yang sangat mudah dan akan saya tunjukkan pada moliser semua.

Pertama-tama niatkan niat dan Hati untuk membaca artike ini terlebih dahulu, sebab ini bukalah artikel yang pendek ataupu artikel cerita yang menyenangkan, melainkan artikel yang membingungkan yang ditulis sekarep dewe tapa ejaan EYD yang jelas. Namun ini dapat membantu anda untuk melakukan langkah langkah merangkai baterai lithium untuk sepeda listrik anda.

Pernyataan keamanan : Sebelum memulai, perlu diketahui bahwa lithium batery memiliki kandungan energy yang sangat besar, dan ini membutuhkan penanganan yang khusus dan perhatian yang khusus pula. merangkai lithium battery membutuhkan pengetahuan dasar dari prinsip prinsip baterai danharus memiliki pengetahuan dan keterampilan mengenai elektrik. atau mintalah bantuan pada profesional untuk memandu anda atau mendampingi anda kalau tidak mau rumah anda terbakar.

Peralatan dan bahan yang dibutuhkan :
1. lithium 18650 cells
2. Pure Nickel Strip
3. Spot Welder
4. Digital Volt Meter
5. Solder
6. Gunting
7. BMS
8. Kabel
9. XT-60 Connector
10. Sarung Tangan Tahan Api
11. Kacamata pelindung

Baterai lithium yang digunakan

baterai 18650 banyak digunakan untuk berbagai macam aplikasi electronik rumah tangga seperti laptop sampai power tools. namun aat ini telah diciptakan baterai 18650 yang dirancang khusus untuk sepeda listrik, dimana baterai ini sangat kuat untuk speda listrik. baterai yang diperuntukan sepeda listrik pastinya memiliki kualitas yang sangat bagus dan lifecycle yang lebih panjang.

banyak berbagai pi9lihan baterai lithium 18650 yang dijual dipasaran. Namun saya lebih menyarankan untuk menggunakan nama-nama dari merk berikut ini : Panasonic, Samsung, Sony, dan LG, selain itu kualitas belum terbukti berdasarkan merk mereka. Sebab sell yang saya sebutkan tadi mememiliki dokument performa dan carakteristic dan reputasi yang baik dan perusahaan tersebut memiliki kuality control yang baik. baterai 18650 merk ultra fire emang murah, tetapi reputasinya sangat buruk.
level awal yang bagus adalah Samsung ICR18650-26F cell kemudian diikuti 18650-26H dan diikuti samsung 18650-22P dan seterusnya yang harganya semakin mahal. disini saya akan membahas samsung 26H saja karena 26F sudah duulas di electricisart.blogspot.com , baterai 26H harganya selevel lebih tinggi dari 26F dikisaran harga Rp. 45.000 untuk 100pcs nya mungkin bisa nego.baterai ini memiliki kemampuan discharge 2C atau 5,2 ampere per cell nya.
saya membeli baterai dari distributor tangan kedua seharga, sebab untuk order ke samsung langsung minimal order 100.000 pcs (saya tidak punya duit untuk order sebanyak itu.hehe)



kebanyakan orang akan lebih suka memilih baterai yang murah seperti Ultrafire, Trusfire, Surefire, Trusfire,bejofire, entutfire, silvergreen, evergreen, gogreen, dan sebagainya. dimana cell tersbut tertuliskan 5000mAh atau bahkan 50000000000000000000mAh namun pada kenyataannya kapasitasnya tidak sampai 2000mAh. Pada facta lapangannya merk fire fire itu adalah product reject dari pabrikan yang di buang dan dirongsok oleh perusahaan fire-fire and friend dan dipacking ulang dengan branded shrink wrap.

udah ah bahas baterai merk abal abal ini, yang penting favorit baterai tetap samsung untuk saat ini tyang terjangkau, mau LG atau pana sonic harganya lebih tinggi. samsung pink saya rasa udah cukup berkualitas untuk baterai ebike anda, atau ebike saya.

untuk membeli cell anda dapat memiliki beberapa alternative, salah satunya adalah di toko lokal kota tempat tinggal anda pastinya mungkin harganya lebih mahal untuk toko ofline. untuk pembelian online anda bisa mengunjungi buka lapak maupun tokopedia untuk mendapatkan baterainya dan harganya lebih bervariasi serta suppy abiltynya. nah tips saya untuk membeli baterai secara online adalah mintgalah dokumen dokumen mengenai baterai yang berkaitan tentang datsheet dan material data dari betarai yang mau digunakan.
hal ini untuk mengetahu seller online yang anda minta untuk menyediakan baterai memberikan janji iklan saja atau didukung dengan data yang benar. kalau bisa COD sih enak tinggal diuji saja pakai resistor terus catat output banding waktunya. syukur syukur punya baterai tester seperti imax atau turnigy baterai charger.

Haruskan saya menggunakan Spot welder ?
Jawabnya adalah wajib dan Harus!!!!
jika tidak kamu akan merusal cell yang anda miliki jika menggunakan solder biasa.
sebab dengan menggunakan spot welder ini memungkinkan minimalisir panas yang terjadi pada terminal baterai.

terdapat 2 jenis spot welder yang bisa digunakan untuk spotwelder baterai 18650 ini.
1. spotwelder for hobby
2. spotwolder for profesional
spotwelder untuk hobby cukup murah di harga 5jt an atau dapat membuatnya sendiri dengan menggunakan trafo bekas microwave atau trafo yang lain yang penting ukurannya besar dan memiliki kapasitas 3000Watt.
sedangkan spot welder profesional memiliki kulitas yang lebih bagus dan dapat bekarj a secara otomoatis dan waktu pengerjaannya dapat lebih cepat. namun harganya cukup mahal sekitar 30jt an.
untuk sebab itu saya tidak menggunakan spotwelder profesional karena saya tidak ingin membangun industri perakitan baterai. yang saya gunakan adalah spotwelder for hobby dan itu pun ngrakit sendiri dari trafo yang besar dan di spul ulang.

OKE sekarang kita mulai membangun sebuat baterai pack untuk speda listrik.
pertama tama yang dilakukan adalah merancang konfigurasi dari baterai lithium untuk sepeda listrik.
kebanyakan sepeda listrik menggunakan sistem 24v, 36v, dan 48v. namun beberapa orang ada yang mendesain sampai 96Volt untuk para hobbiest yang extreme. nah sekarang saya akan membangun untuk ukuran standart yang biasa digunakan pada sepedalistrik 350W - 500W. prinsip ini sama saja untuk kapasitas yang lain hanya dimensinya yang berubah. semakin kecil voltnya semakin sedikit rangkaian serinyasemakin banyak volt nya semakin banyak pula rangkaian serinya.

untuk memcapai 48v, kit aperlu menyambung 18650 cell 26H sebanyak 13 buah secara seri. 26H memiliki nominal 3.63v per cell. ini berarti untuk mencapai 48v maka perlu dirangkaI seri sebanyak 13. ini biasa disebut dengan 13s pack, diman tegangan final packnya adalah 48V.

Selanjutnya kita akan melakukan rangkaian parrarel 18650 untukmeningkatkan kapasitanya. sell yang saya gunakan berkapasitas 2.600mAh. saya berencana merangkai secara parrarel sejumlah 5 pcs, untuk kombinasiini didapat 2,6Ah x 5 cell = 13Ah dan ini biasa disebut dengan 5P, dan final pack disebut dengan "13S5P" dengan spesifikasi akhir 48V 13Ah.

Pack yang dijual secara kommersial biasanya sekitar 10Ah dan 20Ah. ini berarti pack anda ukurannya lebih besar dari 10Ah dan lebih kecil dari 20Ah. anda melakukan definisi tersendiri untuk packing ini. untuk menghemat tempat.

langkah selanjutnya adalah melakukan konfigurasdi cell melalui komputer anda untuk mencegat kesalahan. atau dapat juga menggunakan orek orek diatas kertas. ini akanmembantu anda untuk mematikan layout dari konfiguarasi dan perkiraan final dimension.

Langkah selanjutnya adalah buat jig untuk merancang baterai tiap 5 parrarelnya
saya menggunakan jig dari akrilic yang dicutting untuk menhan 5 baterai.
Langkah selanjutnya adalah alukan spotting baterai yang udah di jig.
Berikut Video proses mesukkan dalam jig dan Spotting Baterai 


Langkah selanjutnya adalah Merangkai seri semua bate3rai yang sudah dirangkai parrarel.
Perlu Ke hati-hatian dalam menyambung tambahan isolasi pelindung agar tidak terkena sebelahnya.

Langkah selanjutnya adalah mendesain casing untuk baterai pack ini, sebab jika tanpa casing tidak dapat dilakukan untuk pemindahan (baterai tidak bisa diangkat) sulit lho mengangkat 65 baterai dalam waktu bersamaan dan tidak boleh ada yang jatuh.
casing saya desain sederhana menggunakan acrilic cutting
desain digambar melalui corel draw.
kayak pelajaran SD saja membuat jaring jaring balok.
hasilnya seperti gambar di bawah ini :
bahan menggunakan acrilic 3mm plus tambahi tulisan aja biar agak keren, bniar ga polos.
mungkin ada yang bertanya itu motongnya pakai apa kok bisa lurus?
motongnya pakai mesin dibawah ini :
ini mesin buat cutting benda-benda lunak lebih detailnya search di googler aja "trotec speedy 300"

Langkah selanjutnya kita perlu case yang terbuat dari bahan yang lebih rigid (kayu) atau composite karen casing acrilyct 3 mm terlalu tipis untuk rangka penopang baterai ini.

jadi saat ini menunggu proses pengerjaan box kayu nya di tukang mebel. karna yang mengerkan manual manusia dan pakai tangan bukan mesin sperti trotec ya nunggu dulu dah jadinya...

Update 13 Maret 2016
proses menunggu garapan tukang kayu lama akhrinya pakai acrilyc lagi di cutting lagi.
proses diulangi dari awal untuk mendapatkan desain kuncian yang lebih kuat.
desain menggunakan corel draw x4. dimana kuncian dibuat lebih rapat dengan jarak 5 mm equivalent.
jangan lupa garisnya dibuat setipis mungkin biar presisi. tarif nya segini

setelah uda jadi

dicoba dulu pas tidak kaitan kaitannya.
klo udah baru batre dimasukkan
Jangan lupa BMS nya juga.
sebenernya ada 2 pilihan BMS. yang 5A atau 30A. dipikir pikir pakai yang BMS kecil tapi kok kemampuan batre continue bisa 50A, maka pakai BMS 30A saja. BMS dengan A besar pastinya akan lebih mahal.
untuk sebaiknya pasangkan islotor tambahan antar kutup yang berlawanan untuk menghidari konsleting, karna ini high densty baterai jadi arus nya sangat besar.

Setelah itu masukkan baterai ke dalam case yang udah dibuat kemudian ditimbang.
 ternyata cukup ringan untuk 48V 13Ah cuma 2,5 Kg beratnya.

Tapi ada masalah satu lagi, bagian samping tidak cocok jadi LGBT.hahaha harus cutting lagi dah.
Sambil nunggu tutup samping, tidak begitu penting kita lanjut pada socket socket chager yang akan digunakan serta spec charger.
charger untuk lithium pastinya berdeda dengan charger SLA. beda nya ditegangannya. lithium butuh charger yang CC-CV yaitu constan voltage dan costan current.
voltage dari lithium di sesuaikan dengan data sheet dari baterai. )Ingat Tegangan tiap baterai lithium tidak selamanya 3.7 volt) melainkan selisih 0.01 sampai 0.09 meski dibawah 0,1 volt tapi itu jangan diabaikan karna mempengaruhi umur baterai.

charger yang digunakan adalah bertegangan maksimal 54.6 volt
arus dari chager adalah 6.5 Ampere [Standart Charger @ 2 jam dari kosong]
atau 13 Ampere [Rapid Charger @ 1 jam dari kosong]
bisa juga fast charger tapi jangan sering sering karena akan merusak baterai dengan
26 Ampere @ 30 menit. (ra umum dan akan nyedot listrik rumah anda 1500 Watt)

charger saya berencana menggunakan charger merk flatpack 1500 watt yang dapat di stel tegangannya. seta mengatur arus outputnya dengan menambahkan resistor wire wound untuk pembatasan arus.

charger flatpack termasuk high quality charger karna harga barunya juga mencapai 6jt an. dan biasa digunakan untuk BTS Selular.tapi klo beli bekas faltpack ini harganya uda murah. lumayan buat charge lithium bisa buat sampai kapasitas 60 Ah

macam-macam connector charger.
terdapat beberapa konnector charger yang telah beredar dipasaran. diantaranya adalah
pada sepeda listrik umumnya adalah XLR, PHONO atau RCA, EURO seperti socket komputer dam MULTIWAY.
ini disesuaikan dengan charger nya.
tetapi jika charger dari sendiri saya rasa tidak ada masalah pakai socket apapun beres. yang penting satndart plus minus nya sesuai biar bisa pinjam sana - sini klo pas bepergian.

Desain Tasnya


terus masukkan ke tungkang pembuat TAS.







Bersambung.