Perpustakaan Digital ITB

Sistem Manajemen Baterai (BMS) merupakan komponen krusial untuk menjaga performa dan memperpanjang umur pakai paket baterai. Salah satu fungsi utamanya adalah penyeimbangan tegangan (voltage balancing) untuk mengatasi masalah ketidakseimbangan yang sering terjadi pada konfigurasi baterai seri. Ketidakseimbangan ini dapat memperpendek umur pakai dan menurunkan kapasitas total sistem, sementara metode passive balancing konvensional memiliki keterbatasan karena tidak dapat menyesuaikan arus disipasi secara dinamis. Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan mengimplementasikan sebuah sistem passive balancing dengan arus disipasi terkendali. Sistem ini diimplementasikan secara digital menggunakan mikrokontroler ESP32 dan menerapkan kontroler proporsional (P) untuk mengatur sinyal PWM (Pulse Width Modulation) yang mengendalikan MOSFET sebagai aktuator. Perancangan sistem didasarkan pada model fungsi alih integrator yang diidentifikasi dari karakteristik pengosongan baterai, dengan parameter kontroler yang ditentukan untuk mencapai respons steady tanpa overshoot. Hasil pengujian pada prototipe perangkat keras menunjukkan bahwa sistem yang dirancang berhasil menyeimbangkan tegangan baterai dari kondisi awal tidak seimbang. Sistem mampu mencapai dan mempertahankan selisih tegangan akhir (error steady-state) di bawah batas toleransi 0.05V . Penelitian ini membuktikan bahwa pendekatan passive balancing berbasis kontrol PWM yang diimplementasikan pada mikrokontroler merupakan solusi yang efektif untuk meningkatkan performa dan menjaga keseragaman tegangan pada paket baterai lead-acid.