Pemodelan Dan Studi Eksperimen Vibration Energy Harvesting Untuk Sistem Multi Dof Menggunakan Metode Triple Triple Elekromagnetik

Utomo, David Leo Nur (2025) Pemodelan Dan Studi Eksperimen Vibration Energy Harvesting Untuk Sistem Multi Dof Menggunakan Metode Triple Triple Elekromagnetik. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5007211015-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (5MB) | Request a copy

Abstract

Krisis energi global dan kebutuhan akan sumber energi berkelanjutan mendorong pengembangan teknologi pemanenan energi (energy harvesting) dari getaran multi-DOF. Dengan menggunakan metode elektromagnetik energi mekanis dari getaran diubah menjadi energi listrik. Penelitian ini mengadopsi pendekatan eksperimen, mengacu pada studi sebelumnya oleh He et al. (2024) yang menggabungkan elektromagnetik dan piezoelektrik, untuk mengembangkan sistem pemanenan energi yang efisien dan aplikatif.
Pada penelitian tugas akhir kali ini dilakukan dengan studi ekperimen pada skala laboratorium dengan menggunakan alat bernama Electromagnetic Harvester (EH), yang dirancang untuk memanen energi dari getaran multi-DOF dengan induksi elektromagnetik. Sistem utama alat ini terdiri dari massa yang dikaitkan dengan dua pegas, serta shell body yang dililit kawat dengan jumlah kumparan yang divariasikan. Dalam pengujian skala laboratorium, digunakan shaker table dengan derajat kebebasan multi-DOF, yang mempresentasikan getaran serupa dengan getaran pada mesin-mesin kendaranaan. Dengan variasi pengujian jumlah kumparan 500, 700, dan 1000 lilitan, lalu dilakukan penambahan pegas dengan variasi konstanta kekakuan pegas 153 N/m dan 843 N/m. Untuk pengambilan data dilakukan dengan menggunakan picoscope 2000 series yang mampu menangkap sinyal AC maupun DC.
Setelah melakukan pengujian didapatkan dengan mekanisme EH didapatkan voltase dan daya maksimum yang mampu dibangkitkan. Yang voltase dan daya maksimum didapatkan pada variasi 1000 lilitan dengan penambahan konstanta kekakuan pegas 153 N/m dengan nilai sebesar 65,3 mV dan daya maksimum sebesar 4,658 mW diambil pada keluaran AC. Sedangkan pada keluaran DC didapatkan 52,549 mVdan daya sebesar 3,037 mW.
======================================================================================================================================
The global energy crisis and the need for sustainable energy sources encourage the development of energy harvesting technology from multi-DOF vibrations. By using the electromagnetic method, mechanical energy from vibrations is converted into electrical energy. This study adopts an experimental approach, referring to a previous study by He et al. (2024) which combines electromagnetics and piezoelectrics, to develop an efficient and applicable energy harvesting system. In this final project research, an experimental study was carried out on a laboratory scale using a tool called the Electromagnetic Harvester (EH), which is designed to harvest energy from multi-DOF vibrations with electromagnetic induction. The main system of this tool consists of a mass connected to two springs, and a shell body wrapped in wire with a varied number of coils. In laboratory-scale testing, a shaker table with multi-DOF degrees of freedom was used, which presented vibrations similar to vibrations in vehicle engines. With variations in testing the number of coils of 500, 700, and 1000 turns, then the addition of springs with variations in spring stiffness constants of 153 N/m and 843 N/m. For data collection, a 2000 series picoscope was used which is capable of capturing both AC and DC signals. After conducting the test, the EH mechanism obtained the maximum voltage and power that could be generated. The maximum voltage and power were obtained at a variation of 1000 turns with the addition of a spring stiffness constant of 153 N/m with a value of 65,3 mV and a maximum power of 4,658 mW taken at the AC output. While at the DC output, 52,549 mV and a power of 3,037 mW were obtained.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Daya, Elektromagnetik, Energi, Electromagnetic, Energy, Power
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ808 Renewable energy sources. Energy harvesting.
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	David Leo Nur Utomo
Date Deposited:	01 Aug 2025 03:05
Last Modified:	01 Aug 2025 03:05
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/124686

Actions (login required)

View Item