Jenis Mobil Listrik dan Prinsip Kerjanya

Jenis Mobil Listrik

Jenis mobil listrik terus berubah berkembang memberikan ragam pilihan bagi calon pengguna. Saat ini dunia sudah semakin akrab dengan istilah jenis-jenis mobil listrik seperti BEV, HEV, PHEV dan FCEV. Cara ataupun prinsip kerja masing-masing jenis mobil listrik itu berbeda-beda. Artikel ini akan membahas secara singkat definisi atau pengertia, jenis-jenis, tipe, cara serta prinsip kerja mobil listrik yang beredar di Indonesia maupun dunia saat ini.

Mobil Listrik

Pengertian atau definisi mobil listrik adalah kendaraan yang sepenuhnya atau sebahagiannya digerakkan oleh motor menggunakan listrik di baterai. Baterainya dapat diisi ulang.

Mobil listrik praktis pertama diproduksi tahun 1880-an. Mobil ini sangat populer di akhir abad ke-19 dan awal abad ke-20. Perkembangan serta inovasi mesin pembakaran internal (internal combustion engine – ICE) disusul produksi massal kendaraan bensin yang lebih murah menyebabkan penurunan penggunaan mobil listrik.

Perkembangan teknologi sistem penyimpanan energi, khususnya teknologi baterai, membuat penggunaan kendaraan listrik menjadi populer kembali belakangan ini.

Cara Kerja Mobil Listrik – Umum

Secara umum, cara kerja mobil listrik adalah sebagai berikut.

• Ketika pedal pada mobil ditekan, maka
• Controller akan mengambil serta mengatur daya listrik dari baterai traksi dan inverter
• Dengan pengaturan dari controller, inverter kemudian mengirimkan sejumlah energi listrik ke motor (sesuai dengan kedalaman tekanan pada pedal)
• Motor traksi listrik mengubah energi listrik menjadi energi mekanik (rotasi/putaran)
• Putaran dari rotor pada motor akan memutar transmisi sehingga roda berputar lalu mobil pun bergerak.

Catatan: Penjelasan prinsip atau cara kerja mobil listrik adalah untuk jenis BEV.

———————————————

Jenis Mobil Listrik

Jenis mobil listrik ada 4 (empat). Garis besarnya sebagai berikut:

• Battery Electric Vehicle (BEV)
• Hybrid
  • Hybrid Electric Vehicle (HEV)
  • Plug-in Hybrid Electric Vehicle (PHEV)
• Fuel Cell Electric Vehicle (FCEV)

Secara ringkas, arsitektur sistem keempat jenis mobil listrik di atas dapat dilihat pada gambar berikut:

Penjelasan lebih rinci dapat anda baca pada ulasan di bawah ini.

———————————————

Battery Electric Vehicle (BEV)

Jenis mobil BEV disebut juga All-Electric Vehicle(AEV) adalah kendaraan yang beroperasi sepenuhnya dengan menggunakan listrik di baterai. Jenis BEV tidak memiliki mesin pembakaran (ICE). Listrik disimpan pada baterry pack. Pengisian baterai dilakukan dengan menghubungkannya ke jaringan listrik eksternal. Penjelasan lebih detail tentang baterai dapat dibaca pada artikel “Baterai Mobil Listrik dan Karakteristiknya“.

Arsitektur dan Komponen BEV

Komponen BEV

• Electric motor
• Inverter
• Battery
• Control module (controller)
• Drive train

Prinsip Kerja Mobil Listrik BEV

Cara atau prinsp kerja mobil listrik BEV sangat sederhana, sebagai berikut:

• Daya dikonversi dari baterai DC ke AC untuk mengaktifkan motor
• Pedal akselerator mengirimkan sinyal ke control module bertujuan untuk menyesuaikan kecepatan kendaraan dengan mengubah frekuensi daya AC dari inverter ke motor (bila mobil menggunakan motor induksi).
• Motor menghubungkan dan memutar roda melalui roda gigi
• Ketika rem ditekan atau mobil melambat, motor menjadi generator menghasilkan listrik lalu disimpan kembali di baterai

Contoh Mobil Listrik BEV

Volkswagen e-Golf, Tesla Model 3, BMW i3, Chevy Bolt, Chevy Spark, Nissan LEAF, Ford Focus Electric, Hyundai Ioniq, Karma Revera, Kia Soul, Mitsubishi i-MiEV, Tesla X, Toyota Rav4.

———————————————

Hybrid Electric Vehicle (HEV)

Jenis mobil listrik ini disebut juga standard hybrid, atau paralel hybrid. Jenis HEV memiliki dua sistem penggerak, yaitu mesin pembakaran (ICE) dan motor traksi. ICE mendapat energi dari BBM. Motor mendapat daya dari baterai. Mesin bensin serta motor secara bersamaan memutar transmisi menggerakkan roda.

Perbedaan jenis mobil HEV dibanding jenis BEV dan jenis PHEV adalah di mana baterai pada HEV hanya diisi oleh karena putraran mesin, gerakan roda atau kombinasi keduanya. Mobil ini tidak punya charging port maka baterainya tidak dapat diisi ulang dari luar sistem seperti jaringan listrik PLN.

Arsitektur dan Komponen HEV

Komponen Jenis Mobil Listrik HEV

• Engine
• Electric motor
• Battery pack dengan controller & inverter
• Fuel tank
• Control module (controller)

Prinsip Kerja Mobil Listrik HEV

Cara atau prinsip kerja mobil listrik HEV sebagai berikut:

• Memiliki tangki pemasok BBM ke mesin seperti mobil biasa
• Jenis mobil HEV memiliki satu set baterai untuk menjalankan motor
• Baik mesin maupun motor dapat memutar transmisi pada saat bersamaan
• Ketika pengereman maka motor berubah menjadi generator lalu mengisi baterai

Contoh Jenis Mobil Listrik HEV

Honda Civic Hybrid, Toyota Prius Hybrid, Honda Civic Hybrid, Toyota Camry Hybrid.

———————————————

Plug-in Hybrid Electric Vehicle (PHEV)

Jenis mobil PHEV adalah jenis hibrid yang memiliki mesin pembakaran (ICE) dan motor traksi listrik. Dari aspek teknologi, prinsip kerja mobil listrik PHEV disebut sebagai series hybrid. Jenis PHEV menawarkan opsi bahan bakar. Jenis mobil listrik ini dapat ditenagai oleh sumber energi fosil (seperti bensin) atau sumber alternatif (seperti biodiesel) dan oleh baterai. Berbeda dengan HEV, baterai pada jenis mobil ini dapat diisi-ulang dari sumber listrik eksternal dengan cara menghubungkannya sumber listrik eksternal tersebut ke inlet (charging port) pada mobil di sebuah stasiun pengisian mobil listrik(EVCS).

PHEV biasanya dapat beroperasi setidaknya dalam dua mode, yaitu:

• All-electric mode, di mana hanya listrik pada baterai sebagai energi menggerakkan mobil
• Hybrid mode, di mana listrik dan bensin digunakan bersamaan.

Beberapa tipe mobil listrik PHEV di Indonesia dapat menempuh lebih dari 70 mil menggunakan listrik saja.

Arsitektur & Komponen PHEV

Komponen PHEV

• Electric motor
• Engine
• Inverter
• Battery
• Fuel tank
• Control module
• Battery Charger (bila jenis on-board)

Prinsip Kerja Mobil Listrik PHEV

Cara atau prinsip kerja mobil listrik PHEV biasanya memulai dengan “all-electric mode”dan berjalan menggunakan energi listrik hingga baterai habis. Beberapa model jenis mobil ini bisa beralih ke hybrid mode ketika laju kendaraan pada posisi stabil di jalan raya, umumnya di atas 60 atau 70 mil per jam. Setelah baterai kosong, mesin mengambil alih. Mobil pun beroperasi sebagai hybrid non-plug-inkonvensional.

Selain bisa dihubungkan dengan sumber daya listrik dari luar sistem, baterai mobil PHEV juga dapat diisi oleh perputaran ICE (internal combustion engine) atau melalui pengereman regeneratif. Selama pengereman, motor bertindak sebagai generator. Energi yang dihasilkan digunakan untuk mengisi baterai.

Contoh Jenis Mobil Listrik PHEV

Porsche Cayenne S E-Hybrid , Chevy Volt, Chrysler Pacifica, Ford C-Max Energi, Ford Fusion Energi, Mercedes C350e, Mercedes S550e, Mercedes GLE550e, Mini Cooper SE Countryman, Audi A3 E-Tron, BMW 330e, BMW i8, BMW X5 xdrive40e, Fiat 500e, Hyundai Sonata, Kia Optima, Porsche Panamera S E-hybrid, Volvo XC90 T8.

———————————————

Fuel Cell Electric Vehicle (FCEV)

Jenis atau tipe mobil listrik FCEV juga dikenal sebagai Fuel-Cell Vehicle (FCV) atau kendaraan Zero Emission. Jenis FCEV menggunakan teknologi fuel-cell  untuk menghasilkan listrik. Listrik dipakai untuk mengaktifkan motor menjalankan kendaraan. Prinsip kerja mobil listrik jenis FCEV hampir mirip dengan cara kerja mobil listrik jenis BEV. Hanya saja jenis ini memiliki sistem yang mengkoversi energi kimia pada fuel-cell menjadi listrik.

Arsitektur & Komponen FCEV

Komponen FCEV

• Electric motor
• Fuel-cell stack
• Hydrogen storage tank
• Battery dengan converter & controller

Prinsip Kerja Mobil Listrik FCEV

Prinsip atau cara kerja mobil listrik ini mirip dengan jenis BEV, namun berbeda dengan jenis PHEV. Jenis FCEV menghasilkan listrik sendiri untuk menjalankan kendaraan. Tipe mobil listrik FCEV belum banyak penggunanya di Indonesia

Contoh Mobil Listrik FCEV

Toyota Mirai, Hyundai Tucson FCEV, Riversimple Rasa, Honda Clarity Fuel Cell, Hyundai Nexo.

———————————————

Advertorial

Belakangan, animo konsumen Indonesia terhadap mobil listrik kelihatannya meningkat. Apalagi sejak terbitnya Peraturan Presiden No.55 tahun 2019. Dibutuhkan kesiapan dari berbagai aspek untuk menyongsong era elektrifikasi kendaraan. Salah satunya kesiapan personil dalam melakukan perawatan maupun perbaikan mobil listrik. Perlu dilakukan training cara prinsip kerja mobil listrik maupun prinsip kerja mobil listrik yang diketahui sangat padat ilmu modern ini. Ini pun selaras isi dengan Perpres terkait sertifikasi personil.

Hubungi Omazaki Group untuk konsultansiataupun rencana instalasi EVCS baik untuk keperluan rumah tangga, perkantoran, komersial, industri, atau pun stasiun pengisian listrik umum (SPLU). Untuk pelatihan cara maupun prinsip kerja mobil listrik serta pendukungnya dapat dilihat pada halaman Omazaki Training.