Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Pada penelitian ini, Ni-Co LDH dengan bentuk nanowireberhasil disintesis pada busa nikel melalui metode hidrotermal dan digunakan sebagai elektroda untuk aplikasi superkapasitor tipe baterai. Analisis XRD, SEM, dan TEM digunakan untuk mengkarakterisasi struktur dan morfologi material. Struktur Ni-Co LDH pada busa nikel yang terbentuk memberikan luas permukaan situs aktif yang lebih besar sehingga transfer ion dapat berjalan dengan lebih efektif. Dalam aplikasi superkapasitor tipe baterai, karakteristik tersebut memberikan kinerja elektrokimia yang baik. Pertama, Ni-Co LDH termodifikasi pada busa nikel melalui teknik cyclic voltammertrymenghasilkan kapasitansi spesifik 1124,81 F/g; 608,57 F/g; 513,5 F/g; 426,12 F/g; 308,71 F/g; dan 219,96 F/g padascan rate1; 5; 10; 20; 50; dan 100 mV/s, secara berurutan. Nilai kapasitansi spesifik 1341,44 F/g pada densitas arus 2 A/g dan masih menghasilkan nilai 1302,26 F/g pada densitas arus yang cukup tinggi yaitu 30 A/g. Ni-Co LDH termodifikasi pada busa nikel mencapai energi spesifik yang tinggi yaitu 67,07 Wh/kg dan daya spesifik 339,11 W/kg pada densitas arus 2 A/g. Kedua, Ni-Co LDH mempunyai kestabilan struktur yang baik, yang mana dapat mengarah pada performa elektrokimia yang sangat baik. Setelah 3000 siklus charge-discharge, Ni-Co LDH pada busa nikel menghasilkan nilai persen retensi 96,38% dari kapasitansi awal. Hasil tersebut menunjukkan kinerja material yang sangat baik dan memungkinkannya untuk menjadi bahan elektroda yang menjanjikan untuk perangkat penyimpan energi. ......In this study, Ni-Co Layered Double Hydroxide (LDH) nanowire was successfully grown on nickel foam through the hydrothermal method to be used as an electrode for battery type supercapacitor applications. X-ray diffraction analysis, scanning electron microscopy, and transmission electron microscopy were employed to characterize their structure and morphologies. Ni-Co LDH on nickel foam provides a high accessibility for electrolytes ions over the whole surface of the material structure. In battery-type supercapacitor applications, these characteristics ensure the excellent electrochemical performance of material. First, Ni-Co LDH on nickel foam through the cyclic voltammetry technique showed specific capacitance of 1124.81 F / g; 608.57 F / g; 513.5 F / g; 426.12 F / g; 308.71 F / g; and 219.96 F / g at scan rate 1; 5; 10; 20; 50; and 100 mV / s, respectively. The specific capacitance of 1341.44 F / g at a current density of 2 A / g still showed a value of 1302.26 F / g at high current density of 30 A / g. Ni-Co LDH on nickel foam displayed a high energy density of 67.07 Wh / kg and power density of 339.11 W / kg. Secondly, Ni-Co LDH has good structural stability, which lead to excellent electrochemical characterization. After 3000 cycles of charge-discharge, Ni-Co LDH on nickel foam showed the capacitance retention rate of 96.38% of its initial capacitance. These results show excellent material performance and allow it to be a promising electrode material as the candidate for energy storage devices.

Abstrak :
Skripsi ini membahas tentang upaya untuk menemukan konfigurasi yang optimal pada simulasi microgrid station yang menggunakan rangkaian baterai sebagai sumber daya utamanya. Charging station yang dimaksud merupakan microgrid yang terisolasi dari listrik negara. Variasi kapasitas baterai dan jumlah beban dilakukan untuk mendapatkan hubungan antara besarnya beban dengan daya yang dapat disuplai oleh baterai dan waktu pelepasan muatan oleh baterai. Jenis baterai yang digunakan adalah baterai lead acid 12 V 100 Ah dengan variasi beban 72 V dengan arus sebesar 60, 120, 180, 240, 300, 360 A. Simulasi matematis dilakukan dengan menggunakan hukum Peukert untuk kemudian di dapatkan daya yang dapat disalurkan baterai dan waktu dsicharge untuk masing-masing rangkaian baterai dan besarnya beban. Selain itu, dari simulasi juga dapat dihitung bilangan Peukert yang menentukan kualitas baterai. Seluruh rangkaian seri-paralel memiliki grafik yang serupa dan hanya berbeda nilai besarnya saja. Namun, rangkaian seri-paralel 300 Ah menjadi yang paling optimal untuk baterai berkapasitas 100 Ah karena memiliki bilangan peukert sebesar 1.116429143, yang paling mendekati nilai 1 dibandingkan dengan rangkaian seri-paralel yang lainnya. Selain itu, dari segi jumlah, rangkaian seri-paralel 300 Ah berjumlah 18 baterai. Jumlah tersebut merupakan ½ jumlah baterai total dari simulasi ini. ...... The focus of this study is about finding optimal configuration in microgrid station simulation using batteries as main power source. The Charging station which mentioned before is isolated microgrid that doesn’t take electricity from the infinite bus. Variation in batteries capacity and load has been done to find the relationship between batteries capacity with amount of battery discharge energy and battery discharge time. Batteries that used for simulation is lead acid battery 12 V 100 Ah with load variated in 72 V 60, 120, 180, 240, 300, 360 A. A mathematical simulation done using Peukert Law which used to to discover amount battery discharge energy and battery discharge time for each configuration. Then, we can count Peukert number that determined to quality of battery. All of series-paralel batteries configuration graphic have similiar curve. But, the 300 Ah series-paralel configuration has 1.116429143 Peukert number, which the closest to 1, made it to the most optimal configration in this simulation. Also, from number of battery, the 300 Ah series-paralel batteries configuration has 18 batteries on it. That amount is half of the total batteries used in this simulation.

Abstrak :
Baterai adalah media untuk menyimpan energi listrik. Baterai mengubah energi kimia yang terkandung dalam bahan aktif menjadi energi listrik yang disebabkan oleh reaksi reduksi oksidasi elektrokimia. Baterai dapat diterapkan untuk berbagai jenis kebutuhan manusia, seperti UPS (Uninterruptible Power Supply), sel surya, dll. Salah satu jenis baterai yang banyak digunakan saat ini adalah baterai timbal-asam. Agar baterai bekerja optimal dan memiliki usia yang sesuai, kondisi baterai harus dipertimbangkan dengan benar. Salah satu faktor yang harus diperhatikan adalah suhu sekitar dan arus keluaran. Suhu lingkungan dapat memengaruhi parameter baterai seperti tegangan, kapasitas, dan masa pakai baterai. Arus pelepasan baterai dipengaruhi oleh beban yang terkait dengan baterai, oleh karena itu beban yang digunakan perlu disesuaikan dengan kapasitas baterai yang akan digunakan sehingga arus pelepasan yang dihasilkan oleh baterai sesuai dengan peringkat penggunaannya karena aliran pelepasan yang dihasilkan oleh baterai dapat mempengaruhi kapasitas baterai. Oleh karena itu, menguji pengaruh suhu lingkungan dan debit saat ini pada baterai timbal-asam dengan metode deep-discharge diperlukan untuk melihat karakteristik debit baterai pada suhu ambien dan debit yang berbeda. Dari pengujian yang telah dilakukan, rasio kapasitas berbanding lurus dengan suhu sekitar dan berbanding terbalik dengan arus pelepasan baterai. Misalnya, pada pengujian 30o Celcius, kapasitas baterai masing-masing 2 Ohms, 3 Ohms dan 4 Ohms masing-masing adalah 57.783 Watt-jam, 58.74 Watt-jam dan 60.467 Watt-jam. Contoh lain adalah pada beban 2 Ohm, kapasitas baterai pada 30o Celcius, 40o Celcius dan 50o Celcius masing-masing adalah 57.783 Watt-jam, 58.175 Watt-jam dan 58.213 Watt-jam. ...... The battery is a medium for storing electrical energy. Batteries convert chemical energy contained in active ingredients into electrical energy caused by electrochemical oxidation reduction reactions. Batteries can be applied to various types of human needs, such as UPS (Uninterruptible Power Supply), solar cells, etc. One type of battery that is widely used today is lead-acid batteries. For the battery to work optimally and have an appropriate age, the condition of the battery must be considered properly. One factor to consider is ambient temperature and output current. Ambient temperature can affect battery parameters such as voltage, capacity, and battery life. The battery discharge current is affected by the load associated with the battery, therefore the load used needs to be adjusted according to the capacity of the battery to be used so that the discharge current generated by the battery matches its usage rating because the discharge flow generated by the battery can affect the capacity of the battery. Therefore, testing the effect of ambient temperature and current discharge on lead-acid batteries with the deep-discharge method is needed to see the characteristics of battery discharge at different ambient and discharge temperatures. From the tests that have been done, the capacity ratio is directly proportional to the ambient temperature and inversely proportional to the battery discharge current. For example, in the 30o Celsius test, the battery capacity of 2 Ohms, 3 Ohms and 4 Ohms respectively was 57,783 Watt-hours, 58.74 Watt-hours and 60,467 Watt-hours, respectively. Another example is the load of 2 Ohms, the battery capacity at 30o Celsius, 40o Celsius and 50o Celsius are 57,783 Watt-hours, 58,175 Watt-hours and 58,213 Watt-hours, respectively.

Abstrak :
Pada penelitian ini dikembangkan sistem transfer daya nirkabel berdaya rendah untuk pengisian daya baterai autonomous drone. Perancangan terdiri dari dua tipe, tipe-1 menggunakan dua buah power MOSFET dan koil induktif penghantar tembaga konvensional, sedangkan tipe-2 menggunakan IC XKT-412 sebagai komponen utama transfer daya nirkabel dan koil induktif penghantar litz sebagai media pengiriman daya listrik secara nirkabel. Penelitian dilakukan dengan membuat beberapa variasi koil induktif untuk meningkatkan efisiensi dari sistem. Hasil perancangan tipe-1 sistem transfer daya nirkabel dengan koil tembaga 7,1 uH berbentuk silinder berdiameter 5,7 cm dengan frekuensi 98,15 kHz dapat melakukan transfer daya hingga 12,33 Watt dan efisiensi sebesar 61,63%. Hasil perancangan tipe-2 sistem transfer daya nirkabel dengan menggunakan koil penghantar litz 13 uH berbentuk lateral berdiameter 4,5 cm dan frekuensi 77,81 kHz dapat mengirimkan daya sebesar 9,2 Watt dengan efisiensi sebesar 83,63%. Berdasarkan hasil dari penelitian maka sistem transfer daya nirkabel dapat diaplikasikan sebagai pengisian daya baterai autonomous drone. ......In this study a low-power wireless power transfer system was developed for charging autonomous drone batteries. The design consists of two types, type-1 uses two power MOSFETs and conventional copper conductor coil, while type-2 uses XKT-412 IC as the main component of wireless power transfer and litz coil as a medium for sending electric power wirelessly. The study was conducted by making several variations of the inductive coil to improve the efficiency of the system. The results of design wireless power transfer type 1 system with a 7.1 uH cylinder copper coil in diameter 5.7 cm with a frequency of 98.15 kHz can transfer power up to 12.33 Watts and efficiency 61.63%. The results of design wireless power transfer type-2 system using 13 uH lateral litz coil with diameter of 4.5 cm and frequency 77.81 kHz can transmit power 9.2 Watt with efficiency of 83.63%. Based on the results of the study, the wireless power transfer system can be applied as an autonomous drone battery charging.

Abstrak :
Naskah ringkas ini membahas tentang sebuah teknik alternatif dalam mengembangkan metode penyeimbang tegangan baterai yang terkoneksi seri yang berbasis metode Switched Capacitor yakni dengan menambahkan Shunting Resistor yang dimodifikasi dengan penambahan rangkaian seri beberapa dioda. Teknik ini kemudian dievaluasi dengan cara komparasi terhadap metode Switched Capacitor konvensional melalui simulasi menggunakan software Scilab 6.0 yang selanjutnya divalidasi berdasarkan eksperimen. Hasil evaluasi menunjukkan bahwa teknik ini mampu memberikan efek penyeimbangan yang lebih cepat dibanding metode Switched Capacitor konvensional, baik pada variasi State of Charge SOC level bawah, tengah, atas maupun ekstrim. Kecepatan penyeimbangan dari metode usulan dapat ditingkatkan melalui optimasi yang tepat pada bagian kontrol durasi switch ON-OFF Shunting Resistor. Pengaturan durasi ON 800 ms dan durasi OFF 200 ms dapat memberikan efek penyeimbangan yang cukup cepat tanpa kenaikan temperatur yang berlebihan yaitu hanya sampai 50 oC dari keadaan awal 25 oC. Dengan demikian metode pengembangan dengan teknik ini layak untuk dikembangkan lebih jauh sebagai teknik alternatif dalam pengembangan metode-metode penyeimbang tegangan baterai yang banyak dikembangkan sampai saat ini. ...... This thesis discusses about an alternative technique to develop battery voltage balancing method based on the Switched Capacitor method by adding a modified Shunting Resistor with the addition of several series diodes. This technique is then evaluated by means of comparison to conventional Switched Capacitor method through simulation using Scilab 6.0 software and then validated based on experimental results. Evaluation results show that the proposed method has better balancing ability than convensional Switched Capacitor method in all levels of Battery State of Charge SOC variation, either in the bottom level, the middle level, the top level or in the extreme variation level. The balancing speed of the proposed method can be increased through proper optimization on the control part of the duration of the ON OFF Shunting Resistor switch. Setting duration of ON 800 ms and duration OFF 200 ms can provide a fairly rapid balancing effect without excessive temperature rise ie only up to 50 oC from the initial 25 oC. Thus the development technique with this technique is feasible to be developed further as an alternative technique in the development of battery voltage balancing methods that that are widely developed today.

Abstrak :
Telah dilakukan sintesis katoda LiFePO4/V berlapis karbon dari karbon aktif tempurung kelapa untuk katoda baterai lithium ion. Prekursor yang digunakan adalah LiOH, NH4H2PO4, dan FeSO4.7H2O dibuat melalui proses hidrotermal. Selanjutnya, dilakukan pencampuran karbon dari karbon aktif tempurung kelapa sebanyak 4 dan variasi vanadium serbuk yang bersumber dari H4NO3V. Campuran LiFePO4/V/C dikarakterisasi menggunakan analisis termal STA untuk menentukan temperatur sintering. Hasilnya sintesis terjadi pada temperatur di atas 681,950C dan serbuk berwarna abu-abu gelap sebagai karakteristik dari LiFePO4. Kemudian proses sintering dilakukan pada temperatur 8500C selama 4 jam. Serbuk LiFePO4 sintesis dikarakterisasi menggunakan difraksi sinar-X XRD, mikroskop elektron dan pendeteksi unsur SEM-EDS serta sifat listrik melalui spektroskopi impedansi EIS. Hasil XRD menunjukkan LiFePO4/V/C telah terbentuk dengan struktur berbasis olivin. Hasil SEM-EDS menggambarkan partikel yang teraglomerasi dan LiFePO4/V telah terlapisi karbon. Hasil EIS menunjukkan konduktivitas sebesar 5,33 x 10-5 S/cm untuk LiFePO4/C tanpa vanadium dan 6 x 10-6 S/cm untuk LiFePO4/C dengan doping vanadium 5.

---

Activated carbon from coconut shell has been used as an additive to form LiFePO4 V C composite for lithium ion battery cathode. Lithium iron phosphate LFP was synthesized from the precursors of LiOH, NH4H2PO4, and FeSO4.7H2O via hydrothermal method. The LiFePO4 V C composite was formed by adding various vanadium concentration 0, 3, 5, 7 at. and a fix concentration of carbon 4 wt. Thermal analysis STA was used to characterize the formation of LFP and the transition temperature of the composite from which a transition temperature of 681.950C was obtained. X ray diffraction XRD was used to characterize the crystal structure, whereas scanning electron microscope SEM equipped with energy dispersive X ray spectroscopy EDX was used to characterize the morphology and composition of the composite. The conductivity of the composite was examined using electrical impendance spectroscopy EIS. The XRD results showed that LiFePO4 V C has an olivine structure with Pnmb space group. The SEM EDX results depicted aglomerate particles but most LiFePO4 V has been coated by carbon. EIS test results showed a conductivity of 5.33 x 10 5 S cm for LiFePO4 C with no vanadium and 6.0 x 10 6 S cm for 5 wt. vanadium doped LiFePO4 V C.