Komponen Dan Cara Kerja Mobil Listrik

Kalau di mobil biasa kita sering mendengar dengan komponen yang bernama piston, gearbox dan timing belt misalnya, sebaliknya mobil listrik tidak menggunakan komponen-komponen tersebut, karena mobil listrik menggunakan sistem yang lebih sederhana dibandingkan dengan mobil konvensional.

Dari sisi penampilan luar, mobil listrik memiliki kemiripan dengan mobil konvensional kebanyakan, namun untuk untuk mengetahui perbedaannya kita bisa melihat di balik kap mesinnya atau di bagian bawah bodinya. Kalau di mobil biasa kita bisa menemukan mesin bakar biasa, kalau pada mobil listrik kita bisa menemukan motor listrik. Di bagian bawah bodi mobil listrik kita juga bisa menemukan baterai listrik yang biasanya sering ditempatkan di bagian bawah bodi.

Teknologi mobil listrik terdiri dari komponen yang lumayan simpel dan praktis. Energi paling penting untuk menggerakkan mobil listrik berasal dari baterai. Dari baterai kemudian energi listrik dialirkan ke motor listrik lalu kemudian menggerakkan roda agar mobil berjalan.

Isi Daya (charger)

Sebelum membahas komponen dalam mobil listrik lebih jauh, kita mulai dulu dari hal yang sederhana yaitu pengisian daya pada baterai mobil listrik.

Untuk mengisi daya sebuah mobil listrik layaknya sebuah telepon genggam, kita harus menyolokkan terlebih dahulu pada sebuah colokan baik di rumah maupun di stasiun pengisian daya mobil listrik.

Biasanya ketika membeli mobil listrik kita akan diberikan beberapa tipe colokan kabel untuk mengisi ulang. Ada beberapa tipe colokan yang digunakan mobil listrik, ada yang dinamakan ‘ type 2 connector’ yang biasanya digunakan untuk mengisi daya di rumah atau kantor dan tipe ini sangat lumrah digunakan di Eropa. Ada juga yang dinamakan tipe colokan ‘Combo CCS’ atau ‘Chademo’ yang biasanya digunakan untuk stasiun pengisian daya super cepat. Kedua tipe colokan ini memiliki kabel konektor yang berbeda jadi tidak akan ada resiko salah colok.

Ketika kabel charger sudah terkoneksi maka arus listrik AC yang berasal dari rumah, atau stasiun pengisian daya akan mengalir ke mobil listrik yang mana akan dicek terlebih dahulu oleh sistem komputer mobil listrik yang bertujuan untuk mengetahui apakah arus listrik yang masuk memiliki kualitas yang bagus, atau bisa juga mengecek apakah fungsi ground nya berfungsi dengan baik agar tidak terjadi apa-apa selama proses pengisian daya mobil listrik.

AC/DC Converter

Komponen ini bertugas untuk mengubah arus listrik AC yang didapatkan dari rumah atau stasiun pengisian daya menjadi arus DC. Kenapa mobil listrik butuh konverter? karena kita hanya bisa menyimpan energi listrik dalam baterainya dalam bentuk arus DC. Untuk melewati tahapan konversi arus listrik AC ke DC ini, pada beberapa Stasiun Pengisian yang canggih dan super cepat biasanya dapat merubah arus listriknya sendiri menjadi DC lalu baru langsung bisa mengisi ke baterai mobil listrik.

Baterai

Baterai Li-on

Baterai pada mobil listrik adalah komponen kunci dari sebuah mobil listrik selain motor listriknya sendiri. Ia mempengaruhi secara langsung kemampuan sebuah mobil listrik terutama untuk jarak tempuh maksimal yang bisa dicapai.

Secara umum ada beberapa jenis baterai diantaranya Cadmium Nickel yang mana saat ini tidak lagi digunakan. Kemudian ada tipe Nickel Metal Hydure yang mana memiliki kelemahan yaitu suhu yang dihasilkan relatif lebih panas maka baterai jenis ini memerlukan pendinginan sendiri jadi kurang praktis. Lalu jenis baterai yang saat ini umum digunakan oleh produsen mobil listrik yaitu baterai jenis Lithium Ion (Li-on).

Dalam sebuah baterai mobil listrik biasanya terdiri dari dari puluhan atau lebih sel-sel baterai yang kalau kita lihat bentuknya mungkin mirip-mirip dengan baterai ukuran kecil ‘tipe AAA’. Jumlah energi yang terkandung di sebuah baterai mobil listrik dinyatakan dengan kilowat hour (kWh), atau kurang lebih sama dengan takaran ‘liter’ dalam BBM cuma dalam mobil listrik dihitung dalam kilowatt (KW).

Untuk lebih jelasnya misalnya dalam sebuah baterai dengan kapasitas 50 kWh yang mampu dicharge dengan kekuatan 10kW dapat di isi ulang dayanya sekira 5 jam. Disini ada kata ‘sekira’ karena biasanya ketika baterai sudah mencapai 80 persen maka baterai secara otomatis akan mengurangi kecepatan pengisian dayanya. Sama halnya seperti kita mengisi air di ember melalui keran maka ketika hampir penuh kita biasanya akan mengecilkan kerannya agar airnya tidak tumpah kemana-mana.

Mesin Listrik

Komponen ini adalah tujuan berikutnya dari arus listrik yang telah disimpan dalam baterai mobil listrik. Dalam sebuah mobil listrik biasanya memiliki satu atau beberapa motor listrik yang siap menggerakkan mobil listrik.

Mesin listrik atau motor listrik memiliki cara kerja dan komponen yang lumayan simpel yang mungkin secara umum kita sudah hapal cara kerjanya. Ya, motor listrik layaknya dinamo listrik pada mobil mainan menghasilkan energi kinetik setelah adanya proses interaksi antara elektromagnetik dan magnet permanen. Pada elektromagnetik inilah arus listrik dari baterai akan dialirkan.

Mesin dan Baterai Renault Zoe

Dibandingkan dengan mesin BBM dalam hal efisiensi mesin listrik ini sangat efisien dalam hal energi yang dihasilkan. Sebuah mesin BBM konvensional hanya akan menghasilkan energi kinetik tidak lebih dari 40 persen , yang sisanya terbuang menjadi panas dan gesekan-gesekan yang terjadi pada komponen mesin konvensional. Sedangkan pada motor listrik energi kinetik yang dihasilkan bisa mencapai 90 persen.

Saking sederhananya juga, mobil listrik tidak membutuhkan transmisi atau komponen-komponen yang misalnya merubah gerakan vertikal menjadi gerakan berputar seperti halnya piston dan kruk as pada mesin konvensional. Itulah sebabnya biasanya motor listrik pada mobil listrik dihubungkan langsung pada as roda. Keunggulannya tentu saja lebih sedikit komponen bergerak yang digunakan pada mobil listrik dibandingkan dengan mobil biasa, kelemahannya ketika mogok mobil listrik susah untuk diderek karena rodanya akan terkunci oleh motor listriknya sendiri.

Apakah Mesin Listrik Butuh Transmisi?

Karena putaran mesin listrik sangatlah tinggi (Contoh pada Tesla Model S bisa mencapai 16000 RPM) dan torsi yang tersedia sangat instant, maka mesin listrik tidak mengharuskan menggunakan transmisi layaknya pada mobil konvensional. Jadi dengan kata lain mesin pada mobil listrik bisa dihubungkan langsung dengan roda.

Secara sederhana apa bedanya mesin listrik dan mesin mobil biasa?

Prinsip konversi tenaga daya dari kedua mesin tersebut sangatlah berbeda satu sama lain. Jika pada mesin bbm biasa bisa mendapatkan energi dengan cara membakar cairan bensin (thermodynamic), maka pada mesin listrik tenaga yang dihasilkan adalah hasil dari proses elektromagnetik yang terjadi karena adanya arus listrik melewati medan magnet. Pada mesin konvensional banyak kompone yang terlibat didalamnya, sebut saja silinder, piston, katup dan kruk as., sedangkan pada mesin listrik haya terdiri dari dua komponen yaitu stator dan rotor.

Apa perbedaan karakter dari mesin listrik dan mesin konvensional?

Jika pada mesin konvensional tenaga dan torsi yang dihasilkan meningkat seiring dengan meningkatnya putaran mesin, maka pada mesin listrik tenaga dan torsi bisa dicapai secara instant dari sejak mesin listrik dinyalakan. Oleh karena itu biasanya mesin listrik tidak memerlukan transmisi dengan beberapa kecepatan dan kopling, karena tenaga dan torsinya tersedia sejak awal putaran mesin.

Bagaimana menghitung tenaga mesin listrik?

Untuk menghitung tenaga yang bisa dihasilkan sebuah mesin listrik tidak sesimpel pada mesin kovensional. Pada mobil listrik tenaga yang dihasilkan tidak hanya ditentukan mesin listriknya, namun juga tergantung seberapa besar kapasitas baterai yang dimilikinya. Dengan kata lain tenaga total pada sebuah mesin listrik dihitung dari keseluruhan sistem baterai dan mesin listriknya.

Bagaimana cara mengukur konsumsi mobil listrik?

Pada mobil listrik konsumsi energi listrik dihitung dengan satuan kWh atau kilowatt per hours untuk jarak 100 km (kWh/100). Biasanya pada mobil lisrik terdapat indikator yang menyatakan konsumsi daya listrik yang sedang berjalan, termasuk sisa daya listrik yang ada pada baterai.

Bagaimana perawatan mesin listrik?

Karena komponen mesin listrik lebih simpel dibandingkan dengan mesin konvensional, maka perawatannyapun terbilang sederhana. Mesin listrik tidak membutuhkan ganti oli seperti pada mesin konvensional, atau mengganti filter udara atau bahkan filter bensin.

Berpenggerak roda sebelah mana biasanya mobil listrik?

Secara prinsip mesin listrik pada sebuah mobil listrik bisa dipasang pada sumbu depan ataupun sumbu belakang, atau bahkan bisa dipasang dua-duanya dengan dua mesin seperti pada Posrche Taycan.

Semua mobil listrik memiliki model mesin yang sama?

Seperti pada mesin konvensional, mesin listrik juga bisa dibuat dengan berbagai macam konfigurasi dan teknologi yang berbeda walaupun prinsip kerjanya tetaplah sama. Contohnya saja, beberapa pabrikan membuat mesin listrik dengan magnet permanen, atau bisa juga pabrikan lain membuat mesin listrik dengan komponen elektronik yang terpisah dari mesinnya.

Apakah ada perbedaan antara mesin listrik yang digunakan pada mobil hybrid PHEV dan mobil listrik murni?

Ya. Pada mobil listrik murni mesin yang digunakan dibuat tanpa mempertimbangkan faktor lain, artinya mesin tersebut memang dimaksimalkan untuk mobil tersebut. Beda dengan mobil hybrid PHEV, mesin listrik pada mobil tersebut dibuat dengan cara harus disinkronkan dengan karakteristik mesin konvensional yang ada pada mobil tersebut. Ditambah lagi pada mobil hybrid PHEV, mesin listriknya harus digabungkan dengan sistem elektronik yang kompleks agar bisa berfungsi secara on-off sesuai kebutuhan sistem komputer hybrid-nya.