Estimasi Voltase Pada Sistem Baterai Resistor-Capacitor (RC) Menggunakan Metode Filter Kalman

Asfiyah, Retno (2019) Estimasi Voltase Pada Sistem Baterai Resistor-Capacitor (RC) Menggunakan Metode Filter Kalman. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 06111540000089-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
06111540000089-Undergraduate_Thesis.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (1MB) | Request a copy

Abstract

Salah satu usaha untuk menjaga alat elektronik tidak cepat rusak adalah dengan menggunakan baterai secara tepat agar tidak terjadi overcharging maupun overdischarging. Diperlukan adanya suatu estimasi pada voltase baterai. Dalam estimasi voltase baterai diperlukan sebuah estimator yang berguna untuk memprediksi daya tahan hidup baterai. Salah satu metode estimasi yang dapat digunakan untuk mengestimasi voltase baterai adalah metode Kalman Filter. Pada penelitian ini dibahas mengenai estimasi voltase pada sistem baterai Resistor-Capacitor (RC) menggunakan metode Kalman Filter. Model yang digunakan dalam proses estimasi terdiri dari 3 variabel keadaan, yaitu tegangan yang melintasi kapasitor terbesar (V_Cb), tegangan permukaan (V_Cs), dan tegangan total atau sambungan (V_0). Estimasi voltase dilakukan pada beberapa kasus, seperti estimasi voltase pada V_Cb, V_Cs, dan V_0 maupun pada salah satu variabel saja. Hasil estimasi menunjukkan bahwa metode Kalman Filter memiliki hasil yang optimal untuk memprediksi daya tahan hidup baterai, khususnya pada voltase baterai. Didapatkan nilai RMSE pada V_Cb, V_Cs, dan V_0 sebesar 0,0000005578 pada V_Cb, 0,00000338 pada V_Cs, dan 0,0107 pada V_0. Hal ini menunjukkan bahwa nilai error yang didapatkan sangat kecil dan grafik antara sistem real dengan estimasi Kalman Filter juga mempunyai selisih yang relatif kecil, sehingga dapat dikatakan bahwa metode Kalman Filter yang digunakan pada penelitian ini dapat mengestimasi variabel state tersebut.
================================================================================================================================
One approach to preventing electronic devices from being damaged prematurely is to use batteries properly to avoid overcharging and overdischarging. Therefore, battery voltage estimation is required. In battery voltage estimation, an estimator is needed to predict battery endurance. One method that can be used to estimate battery voltage is the Kalman Filter method. This study discusses voltage estimation in a Resistor-Capacitor (RC) battery system using the Kalman Filter method. The model used in the estimation process consists of three state variables, namely the voltage across the largest capacitor (V_Cb), the surface voltage (V_Cs), and the total or terminal voltage (V_0). Voltage estimation is performed under several conditions, including the estimation of V_Cb, V_Cs, and V_0 simultaneously, as well as the estimation of each individual state variable. The estimation results show that the Kalman Filter method provides optimal results for predicting battery endurance, particularly battery voltage. The RMSE values obtained for V_Cb, V_Cs, and V_0 are 0.0000005578, 0.00000338, and 0.0107, respectively. These results indicate that the estimation errors are very small, and the difference between the actual system response and the Kalman Filter estimation is relatively small. Therefore, the Kalman Filter method used in this study is capable of estimating the state variables accurately.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Voltase, Baterai Resistor-Capacitor (RC), Estimasi, Kalman Filter, RMSE
Subjects: Q Science
Q Science > QA Mathematics
Q Science > QA Mathematics > QA402.3 Kalman filtering.
Divisions: Faculty of Mathematics and Science > Mathematics > 44201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Asfiyah Retno
Date Deposited: 10 Aug 2026 04:55
Last Modified: 10 Aug 2026 04:55
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/67720

Actions (login required)

View Item View Item