Karakterisasi Superkapasitor dengan Pemodelan Rangkaian R-C Dua Cabang dan Kapasitansi Variabel

Abstract

Perkembangan sistem penyimpanan energi secara masif turut berkontribusi pada pengembangan aplikasi energi baru-terbarukan secara luas. Performa unik superkapasitor yang unggul dalam hal kerapatan energi dan kemampuan charge-discharge secara instan membutuhkan suatu pemodelan yang akurat melalui metode karakterisasi superkapasitor. Pemodelan superkapasitor menjadi rangkaian ekivalen RC dua cabang dengan kapasitansi variabel memiliki keunggulan tingkat akurasi yang tinggi dan prosesnya yang lebih sederhana. Dengan metode karakterisasi charge-discharge menggunakan arus konstan 10 A, maka parameter internal superkapasitor Maxwell 100F dan 650F dapat dimodelkan menjadi komponen penyusun rangkaian RC dua cabang yang terdiri atas resistansi, kapasitansi konstan, dan kapasitansi variabel. Serta dilakukannya pengujian hybrid pulse power characterization (HPPC) sebagai validasi tingkat akurasi rangkaian pemodelan terhadap profil arus dinamis. Maka berdasarkan dari hasil Tugas Akhir ini dapat disimpulkan bahwa rangkaian RC dua cabang memiliki akurasi pemodelan yang tinggi terhadap hasil pengujian superkapasitor sesungguhnya. Selain itu, rangkaian RC dua cabang juga memiliki akurasi yang lebih tinggi daripada rangkaian RC sederhana sebagai rangkaian pembanding baik pada metode pengujian charge-discharge maupun HPPC. Karakter kapasitansi variabel yang mampu meningkatkan akurasi pemodelan RC dua cabang, maka menjadikan rangkaian RC dua cabang sebagai rangkaian pemodelan superkapasitor dengan akurasi yang lebih tinggi daripada RC sederhana.