ANALISIS THERMAL DAN EFISIENSI DAYA PADA BATERAI LITHIUM-ION UNTUK APLIKASI SISTEM LISTRIK RUMAH TANGGA

Abstract

Perkembangan teknologi yang pesat mendorong meningkatnya kebutuhan akan pasokan energi listrik yang stabil dan ramah lingkungan, khususnya pada sektor rumah tangga yang memiliki kontribusi signifikan terhadap konsumsi listrik nasional maupun global. Salah satu solusi yang dapat diterapkan adalah penggunaan baterai lithium-ion sebagai sistem penyimpanan energi, uninterruptible power supply (UPS), karena memiliki efisiensi yang tinggi dalam menyimpan dan menyalurkan energi. Namun, penerapan baterai lithium-ion masih menghadapi tantangan utama, yaitu optimalisasi efisiensi daya dan pengelolaan suhu selama proses pengisian (charging) dan pelepasan daya (discharging). Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis karakteristik thermal dan efisiensi daya baterai lithium-ion dalam aplikasi sistem rumah tangga. Metode yang digunakan meliputi analisis numerik dan pengujian langsung terhadap parameter tegangan, arus, daya, serta suhu baterai. Selain itu, dilakukan perhitungan waktu operasi baterai, kapasitas beban, serta pemodelan kenaikan suhu akibat proses elektrokimia dan rugi daya internal. Hasil kajian menunjukkan bahwa peningkatan arus dan beban dapat menyebabkan kenaikan suhu yang signifikan, yang berpotensi mempercepat degradasi baterai apabila tidak dikelola dengan baik. Penggunaan baterai lithium-ion yang terintegrasi dengan inverter memungkinkan konversi energi dari arus DC menjadi AC untuk memenuhi kebutuhan listrik rumah tangga. Oleh karena itu, diperlukan sistem monitoring berbasis teknologi yang mampu mengamati parameter listrik dan suhu secara real-time guna meningkatkan efisiensi, keamanan.