Analisa Perbandingan Baterai 48v/12Ah Led Acid dan Lithium-Ion 18650 terhadap Performa Sepeda Listrik

Abstract

Penelitian ini secara empiris menyelidiki penggantian baterai Lead Acid 48V/12Ah konvensional dengan baterai Lithium-Ion 18650 pada aplikasi sepeda listrik, dengan fokus utama pada jarak tempuh kendaraan. Metodologi penelitian yang diimplementasikan adalah pendekatan R&D Eksperimental. Akuisisi data dilakukan melalui penggantian langsung baterai Lead Acid dengan baterai Lithium-Ion 18650 yang dikonfigurasi dalam susunan 13 seri dan 5 paralel, dilengkapi dengan Battery Management System (BMS) untuk optimasi manajemen daya, dan dienkapsulasi dalam wadah akrilik yang dirancang untuk kompatibilitas dimensi. Baterai rakitan ini kemudian diintegrasikan ke dalam sepeda listrik dan diuji dalam berbagai skenario beban pengemudi, mulaidari 60 kg hingga 100 kg, hingga tercapainya kondisi pengosongan baterai yang ditandai dengan ketidakmampuan operasional sepeda. Hasil penelitian secara konsisten menunjukkan bahwa penggantian baterai Lead Acid dengan baterai Lithium-Ion 18650 menghasilkan peningkatan yang signifikan secara statistik dalam parameter jarak tempuh. Secara spesifik, baterai Lithium-Ion18650 menghasilkan peningkatan jarak tempuh sebesar 13,94 km pada kondisi beban pengemudi 60 kg dan peningkatan sebesar 6,71 km pada beban 100 kg. Meskipun terdapat tren penurunan jarak tempuh pada kedua jenis baterai seiring dengan peningkatan beban pengemudi, baterai Lithium-Ion 18650 secara konsisten menunjukkan kinerja yang lebih unggul di seluruh rentang beban yang diuji. Dalam konteks efisiensi biaya, baterai Lithium-Ion 18650 memiliki biaya investasi awal yang lebih tinggi, namun menawarkan potensi penghematan biaya jangka panjang yang signifikan karena umur siklus operasional yang lebih panjang dan frekuensi pengisian daya yang lebih rendah. Dari perspektif dampak lingkungan, studi ini juga mengkaji perbedaan jejak karbon yang terkait dengan produksi, penggunaan, dan daur ulang kedua jenis baterai. Secara keseluruhan, temuan penelitian ini mendukung kesimpulan bahwa baterai Lithium-Ion 18650 merupakan alternatif yang menjanjikan untuk meningkatkan kinerja dan keberlanjutan operasional sepeda listrik, dengan mempertimbangkan secara komprehensif aspek jarak tempuh, efisiensi biaya, dampak lingkungan, dan siklus hidup baterai.