Rancang Bangun Purwarupa Energy Harvesting menggunakan Piezoelektrik sebagai Pembangkit Energi Listrik

Penulis

  • Kusnandar Kusnandar Universitas Jenderal Achmad Yani
  • Ni Ketut Hariyawati Dharmi Universitas Jenderal Achmad Yani
  • Aisyah Nurul Khairiyah Universitas Jenderal Achmad Yani

DOI:

https://doi.org/10.26874/jt.vol20no2.383

Kata Kunci:

baterai Li-Po, deretan piezoelektrik, modul LTC358, modul step up booster MT 3608

Abstrak

Himbauan untuk menggunakan energi bersih dan berkelanjutan sebagai sumber energi alternatif meningkat dengan pesat lebih dari satu dekade terakhir. Hal itu dipicu oleh isu pencemaran lingkungan yang semakin tinggi, jumlah energi tak terbarukan yang terbatas, dan semakin lama semakin berkurang serta menjadi salah satu tujuan dari Sustainable Development Goals (SDGs) 2030. Sesuai prinsip kekekalan energi, energi tidak dapat digunakan sepenuhnya, selalu ada sebagian energi yang terbuang. Teknologi untuk memanfaatkan kembali energi yang “terbuang†tersebut menjadi sumber energi listrik disebut dengan memanen energi. Makalah ini menguraikan tentang rancang bangun purwarupa sistem pemanen energi menggunakan piezoelektrik yang dipasang di lantai dan menghasilkan energi listrik saat mendapat tekanan. Purwarupa sistem tersusun dari deretan 16 piezoelektrik yang dibuat menjadi 4 baris dan dipasang secara paralel. Sistem dilengkapi dengan modul pemanen energi LTC358 dan modul step-up booster MT 3608. Hasil pengujian menunjukkan energi listrik berhasil disimpan dalam baterai. Daya maksimum yang dihasilkan sebesar 3,48 W setelah dilewatkan melalui penyearah gelombang penuh. Untuk jumlah injakan kaki yang sama terhadap deretan piezoelektrik, kenaikan pengisian tegangan baterai Li-Po 150 mAH lebih kecil dibandingkan dengan tipe 250 mAH.

Biografi Penulis

  • Ni Ketut Hariyawati Dharmi, Universitas Jenderal Achmad Yani

    Jurusan Teknik Elektro

  • Aisyah Nurul Khairiyah, Universitas Jenderal Achmad Yani

    Jurusan Teknik Elektro

Referensi

Afif, M. & Rini, N. P. (2017). Rancang Bangun Instalasi Lampu PJU Termodifikasi LDR Berbasis Material Piezoelektrik pada Polisi Tidur. Jurnal Fisika FLUX, 14(2), 85-89.

Akinaga, H. (2020). Recent advances and future prospects in energy harvesting technologies. Japanese Journal of Applied Physics 59, 110201.

Büyükkeskin, İ., Tekin, S. A., Gürel, S. & Genç, M. S. (2019). Electricity Production from Wind Energy By Piezoelectric Material. Int. Journal of Renewable Energy Development, 8 (1), 41-46.

Chen, L., Xu, X., Zeng, P. & Ma, J. (2014). Integration of Energy Harvester for Self-Powered Wireless Sensor Network Nodes. International Journal of Distributed Sensor Networks, Volume 2014, Article ID 782710.

Eghbali, P., Younesian, D., Moayedizadeh, A. & Ranjbar, M. (2020). Study in circular auxetic structures for efficiency enhancement in piezoelectric vibration energy harvesting, Sci Rep 10, 16338 (2020). https://doi.org/10.1038/s41598-020-73425-1

Jintanawan, T., Phanomchoeng, G., Suwankawin, S., Kreepoke, P., Chetchatree, P. & U-viengchai, C. (2020). Design of Kinetic-Energy Harvesting Floors. Journal of Energies 13, 5419.

Najmurrokhman, A., Fakhri, Z. & Reza, M. (2017). Pengembangan Pembangkit Listrik Tersebar Energi Baru Terbarukan dan Konversi Energi. Seminar Nasional Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Negeri Gorontalo, 18 Oktober 2017.

Nechibvute, A., Chawanda, A. & Luhanga, P. (2012). Piezoelectric Energy Harvesting Devices: An Alternative Energy Source for Wireless Sensors. Journal of Smart Materials Research,Volume 2012, 853481.

Niasar, E.H.A., Dahmardeh, M. & Googarchin, H. S. (2020). Roadway piezoelectric energy harvester design considering electrical and mechanical performances. J Mechanical Engineering Science, 234(1), 32–48.

Pratama, R. R., Sofyan, M. F. & Ekawati, E. (2015). Desain Sepatu Berpiezoelektrik Sebagai Sistem Pemanen Energi dari Aktivitas Berjalan Manusia. Seminar Nasional Instrumentasi, Kontrol dan Otomasi (SNIKO) 2015, Bandung 10-11 Desember 2015.

Varadha, E. & Rajakumar, S. (2018). Performance improvement of piezoelectric materials in energy harvesting in recent days – a review. Journal of Vibroengineering, 20 (7), 2632-2650.

Wang, D.W., Liu, M.X., Qian, W.J., Wu, X., Ma, Q. & Wu, Z.Q. (2020). Parametrical Investigation of Piezoelectric Energy Harvesting via Friction-Induced Vibration. Journal of Shock and Vibration, Volume 2020, 6190215.

Xu, X., Cao, D., Yang, H. & He, M. (2018). Application of piezoelectric transducer in energy harvesting in pavement, International Journal of Pavement Research and Technology, 11 (2018). 388–395.

Yuliana, H., Yusaniar, R., Zainal, Y. B. (2020). Rancang Bangun Sistem Energy Harvesting di Ruang Bising Menggunakan Piezoelektrik Array. Jurnal Teknik, 19(1), 69-78.

Zebua, D., Kolago, D., Wijaya, Y.A.C. & Utama, Y. A. K. (2019). Desain dan Pembuatan Pembangkit Listrik Tenaga Air Hujan Menggunakan Piezoelectric Disk, TECNOSCIENZA, 4(1), 80-94.

File Tambahan

Diterbitkan

2021-12-30

Cara Mengutip

Rancang Bangun Purwarupa Energy Harvesting menggunakan Piezoelektrik sebagai Pembangkit Energi Listrik. (2021). Jurnal Teknik: Media Pengembangan Ilmu Dan Aplikasi Teknik, 20(2), 125-135. https://doi.org/10.26874/jt.vol20no2.383

Artikel Serupa

21-30 dari 158

Anda juga bisa Mulai pencarian similarity tingkat lanjut untuk artikel ini.