Perpustakaan Digital ITB

Baterai lithium-ion dengan katoda NMC811 banyak digunakan pada kendaraan listrik karena densitas energi yang tinggi. Namun, karakteristik impedansi dan dinamika elektrokimia internal sel sangat dipengaruhi oleh kondisi operasi, khususnya state of charge (SOC) dan laju pengosongan (C-rate). Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji karakteristik impedansi sel lithium-ion NMC811 tipe silinder 21700 menggunakan metode electrochemical impedance spectroscopy (EIS) pada rentang SOC 20–90% dan variasi C-rate 0,2C hingga 3C pada suhu ruang. Hasil pengujian EIS menunjukkan bahwa variasi SOC dan C-rate berpengaruh signifikan terhadap karakteristik impedansi sel, yang tercermin pada perubahan resistansi ohmik, respon charge transfer, serta perilaku difusi ion lithium. Respon impedansi tersebut dimodelkan menggunakan pendekatan Equivalent Circuit Model (ECM) yang terdiri atas elemen induktansi, resistansi ohmik, jaringan paralel resistansi charge transfer dan constant phase element, serta elemen Warburg. Parameter model diekstraksi melalui proses fitting terhadap data EIS, dengan nilai RMSE rata-rata sebesar 4,89×10?? ?. Hasil validasi menunjukkan bahwa variasi parameter ECM terhadap SOC dan C-rate mampu merepresentasikan karakteristik utama respon impedansi sel pada berbagai kondisi operasi, dengan nilai RMSE berada pada orde 10?? ? dan rata-rata sebesar 3,26×10?? ?. Temuan ini menunjukkan bahwa pendekatan pemodelan berbasis EIS–ECM mampu merepresentasikan perilaku listrik sel NMC811 secara konsisten pada kondisi pengujian yang dilakukan.