RANCANG BANGUN STABILISASI PENGISIAN BATERAI SEPEDA LISTRIK MENGGUNAKAN BUCK-BOOST CONVERTER

Perkembangan teknologi kendaraan listrik, khususnya sepeda listrik, menuntut sistem pengisian daya yang efisien dan stabil guna menjaga performa dan umur baterai. Penelitian ini bertujuan untuk merancang sistem pengisian baterai sepeda listrik yang stabil menggunakan Buck-Boost Converter dengan kendali PID metode Ziegler-Nichols. Sistem ini memungkinkan penyesuaian tegangan input dari generator sepeda menjadi sesuai dengan kebutuhan baterai, baik saat perlu ditingkatkan (boost) maupun diturunkan (buck). Untuk mencapai kestabilan dan efisiensi, pengontrol PID digunakan dalam pengaturan duty cycle melalui digital potensiometer. Sistem diuji dengan variasi tegangan input antara 7V hingga 30V, dan hasil menunjukkan bahwa tegangan output berhasil distabilkan pada 25,2V dengan deviasi maksimal sebesar ±0,4V. Arus output juga dijaga stabil tidak lebih atau max 2A, saat pengisian baterai lithium-ion 24V/10Ah. Parameter Ku 4.0 dan Pu 0.6 yang diperoleh dari metode trial and error dan didapatkan parameter lain yang diperoleh menggunakan metode PID Ziegler-Nichols adalah Ti 0.30, Td 0.80, Kp 2.40, Ki 8.00 dan Kd 0.18, dengan settling time sebesar 4 detik dan overshoot kurang dari 7.7%. Sistem pengisian ini juga dilengkapi dengan pemantauan tegangan dan arus secara real-time menggunakan dua sensor PZEM-017 dan tampilan LCD I2C. Hasil menunjukkan bahwa pengisian berlangsung aman tanpa overcharge, serta suhu baterai tetap terjaga di bawah 40°C dengan rata-rata 27,5°C selama proses pengisian. Penelitian ini berhasil meningkatkan kestabilan pengisian, memperpanjang umur baterai, dan memberikan solusi pengisian mandiri berbasis energi pedal sepeda yang efisien dan ramah lingkungan.