Studi Eksperimental Pengaruh Variasi Material Filler Komposit PCM Dan Variasi C-Rate Dengan Arus Discharging 100 % Terhadap Laju Perpindahan Panas Permukaan Baterai Lithium-Ion

Adibuwono, Pradhipta Satukto (2024) Studi Eksperimental Pengaruh Variasi Material Filler Komposit PCM Dan Variasi C-Rate Dengan Arus Discharging 100 % Terhadap Laju Perpindahan Panas Permukaan Baterai Lithium-Ion. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 02111940000149-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
02111940000149-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 April 2026.

Download (2MB) | Request a copy

Abstract

Kenaikan temperatur pada baterai Lithium-Ion dapat memicu terjadinya ledakan pada baterai, sehingga diperlukan sistem manajemen termal untuk mangatasi masalah tersebut. Sistem manajemen termal pada baterai (BTMS) terdiri dari dua jenis yaitu secara internal dan eksternal. Sistem manajemen secara internal dilakukan dengan melakukan modifikasi pada desain elektroda untuk mengurangi resiko overheating selama reaksi elektrokimia berlangsung. Sistem manajemen secara eksternal dapat dikelompokkan kedalam empat metode yaitu sistem pendinginan dengan medium udara (air cooling), sistem pendinginan berbasis liquid (liquid cooling), heat pipe cooling dan pendinginan berbasis phase change material (PCM). Sistem pendinginan dengan PCM merupakan alternatif manajemen termal yang lebih baik dibandingkan dengan sistem tradisional yang menggunakan pendingin cair (liquid cooling) atau forced convection dengan udara. Sistem manajemen termal baterai berbasis PCM komposit dapat meningkatkan kinerja sistem manajemen termal baterai dibandingkan dengan baterai murni dan PCM saja. Salah satu teknik untuk meningkatkan perpindahan panas adalah dengan menambahkan filler dengan konduktivitas termal yang tinggi pada PCM dan membentuk komposit PCM. Pada penelitian tugas akhir ini menganalisa manajemen termal pada sistem pendingin baterai lithium-ion dengan menggunakan PCM komposit dengan variasi material filler. Analisa dilakukan untuk mengetahui performa temperatur baterai terhadap laju pemanasan temperatur pada permukaan baterai lithium-ion yang dipengaruhi oleh pemilihan jenis material filler. Penggunaan material filler dengan perbandingan 7.3 pada PCM komposit mampu menambah waktu kerja baterai dengan memperhatikan kapasitas yang berada pada 1 modul baterai. Sehingga tidak dapat dibandingkan 1 modul dengan modul lainnya. Penambahan material filler aluminium dan grafit sangat efektif untuk menurunkan laju pemanasan temperatur pada permukaan baterai lithium-ion sehingga dapat memperpanjang waktu kerja baterai dengan memperhatikan kondisi baterai normal atau tidak.
=============================================================================================================================
The increase in temperature in Lithium-Ion batteries can trigger an explosion in the battery, so a thermal management system is needed to overcome the problem. Battery thermal management system (BTMS) consists of two types: internal and external. The internal management system is done by modifying the electrode design to reduce the risk of overheating during the electrochemical reaction. The external management system can be grouped into four methods: air cooling, liquid cooling, heat pipe cooling and phase change material (PCM) cooling. The cooling system with PCM is a better thermal management alternative compared to traditional systems that use liquid cooling (liquid cooling) or forced convection with air. Composite PCM-based battery thermal management system can improve the performance of the battery thermal management system compared to pure batteries and PCM alone. One technique to improve heat transfer is to add fillers with high thermal conductivity to the PCM and form a PCM composite. This final project research analyses the thermal management of a lithium-ion battery cooling system using composite PCM with a variety of filler materials. Analysis was carried out to determine the battery temperature performance of the temperature heating rate on the surface of the lithium-ion battery which is influenced by the selection of the type of filler material. The use of filler material with a ratio of 7.3 in the composite PCM is able to increase the battery working time by considering the capacity that is in 1 battery module. So that 1 module cannot be compared with other modules. The addition of aluminium and graphite filler material is very effective to reduce the temperature heating rate on the surface of the lithium-ion battery so that it can extend the battery working time with respect to normal battery conditions or not.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: BTMS, Baterai, PCM komposit, Waktu kerja, battery, PCM Composite, Work Time
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ165 Energy storage.
T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK2921 Lithium cells.
Divisions: Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Pradhipta Satukto Adibuwono
Date Deposited: 15 Feb 2024 03:29
Last Modified: 15 Feb 2024 03:29
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/107095

Actions (login required)

View Item View Item