## RANCANG BANGUN SISTIM PENGISIAN BATERAI OTOMATIS GENSET TIPE RIDER DI KAMPUS KEMARITIMAN POLNES SAMARINDA
Rusman 1) , Shanty 2)
Staf Pengajar Jurusan Kemaritiman Politeknik Negeri Samarinda 1,  2)
Jl. Kapal Selam 1 No. 10 RT. 17 Loktuan Bontang E-mail: azisrusman@gmail.com

## ABSTRAK
Sekarang  ini,  sering  terjadi  pemadaman  listrik  oleh  PLN  yang  banyak  mengganngu  kegiatan masyarakat  khususnya  kampus.  Penyediaan  sumber  tenaga  listrik  memegang  peranan  penting  dalam  bernagai aspek kehidupan. Oleh sebab itu, pasokan tenaga listrik diharapkan dapat tersedia terus-menerus (kontinyu).
Saat  ini  di  kampus  Kemaritiman  Politeknik  Negeri  Samarinda  terdapat  pembangkit  cadangan  yang biasa disebut generator set. Apabila suplai PLN padam maka genset dioperasikan sebagai sumber tenaga listrik sehingga tidak mengganngu aktivitas yang sedang berlangsung. Pada saat ini, genset tidak hanya digunakan di industri saja, melainkan telah dipakai di kampus serta instalasi rumah tinggal.
Dalam pengoperasian sebuah genset, jarang ditemukan pengontrolan genset secara otomatis yang mana dalam  hal  ini  untuk  genset  yang  ada  di  kampus  Kemaritiman  Politeknik  Negeri  Samarinda,  bagaimana merancang  dan  membuat  sistem  pengisian  aki  genset  secara  otomatis  sehingga  pada  saat  PLN  padam  maka genset bisa distarter. Kenyataan yang ada dilapangan sekarang pada saat PLN padam aki genset kondisinya soak (tegangannya berkurang ) sehingga tidak bisa menyalakan genset sehingga semua aktivitas terhenti.
Dalam penelitian ini, penulis mencoba menerapkan sistem pengisian otomatis pada aki genset sehingga pada saat ada pemadaman listrik dari PLN, genset tetap bisa dinyalakan karena aki genset selalu penuh dan siap dioperasikan setiap saat.
Kata Kunci: Aki, Genset, inverter, charger otomatis

## PENDAHULUAN
Dengan  semakin  tinggi  tingkat konsumsi  energi  listrik  ini  maka  pihak penyedia  energi  listrik  dalam hal  ini  adalah PLN  (Perusahaan  Listrik  Nega-ra)  sebagai pengolah  kelistrikan  nasio-nal  semakin tahun  semakin  meningkat.  Belakangan  ini fenomena  konsumsi  energi  listrik  oleh  para konsumen di-tanggapi  oleh    PLN   dengan memba-ngun      beberapa  pusat  pembangkit baru, sehingga untuk pembangunan memerlu-kan  investasi  yang  sangat  besar. Hal  ini  mendorong  PLN  memerlukan program kepada masyarakat tentang penghematan  energi listrik  dengan berbagai cara      diantaranya      adalah      17:00-22:00, se-hingga  pada  jam-jam  ini  menggunakan energi  listrik  sangat  besar.  Dan  dalam istilah   kelistrikan   disebut   sebagai beban puncak.
Salah  satu  alternatif  energi  listrik selain  PLN  adalah  energi  dari  genset  yang mana  sangat  dibutuhkan  jika  PLN  padam, agar  tidak  terganggunya  pekerjaan  dikantor atau dikampus. Yang menjadi permasalahan
adalah pada saat mem-butuhkan energi pada genset  dan  ternyata  baterai  dari  genset tersebut  soak  atau  teganngannya  turun sehingga  tidak  dapat  menstarter  genset tersebut.

## LADASAN TEORI Baterai Akumulator
Akumulator (accu, aki) adalah sebuah alat yang  dapat  menyimpan  energi  (umumnya energi  listrik)  dalam  bentuk  energi  kimia. Contoh-contoh  akumulator  adalah  baterai  dan kapasitor.  Pada  umumnya  di  Indonesia,  kata akumulator  (sebagai  aki  atau  accu)  hanya dimengerti  sebagai  "baterai"  mobil.  Sedangkan di  bahasa  Inggris,  kata  akumulator  dapat mengacu kepada baterai, kapasitor, kompulsator, dll. Akumulator (aki). Akumulator  termasuk  ke  dalam  jenis  sel sekunder,  artinya  sel  ini  dapat  dimuati  ulang ketika muatannya habis. Ini karena reaksi kimia dalam  sel  dapat  dibalikkan  arahnya.  Jadi sewaktu  sel  dimuati,  energi  listrik  diubah menjadi energi kimia, dan sewaktu sel bekerja, energi  kimia  diubah  menjadi  energi  listrik. hidrogen  yang  dekat  dengan  lempeng  negatif
bersatu  dengan  ion  S04  pada  lempeng  negatif membentuk  molekul  asam  sulfat.  Sedangkan ion  oksigen  yang  bebas  bersatu  dengan  tiap atom  Pb  pada  lempeng  positif  membentuk Pb02.  Reaksi  kimia  yang  terjadi  adalah  : 2PbS04 + 2H20 ----> PbO2 + Pb + 2H2S02.

## Charger
Charger merupakan  salah  satu  kom- ponen        yang        sangat        penting      untuk memberi  supply  tenaga  salah  satu  con-tohnya adalah    pada    sepeda    motor,    untuk    itu  perlu perhatian    khusus    agar    peng-gunaan    atau pemenfaatan   aki   dapat   seca-ra   maksimum. Dengan  teknik  yang  telah  di  tentukan  dalam pembahasan    ini,    sekilas    dapat    diketahui bahwa   dengan   proses charge maka   sebuah aki  dapat  diman-faatkan  secara  maksimum.[6] Untuk mengetahui waktu dalam proses pengisian aki , dapat menggunakan perhitungan diba-wah ini:
-Lama pengisisan Arus: Ta = Keterangan : Ta   = Lamanya pengisisan arus (jam) Ah   =    Besarnya    kapasitas accu    (Ampere hours)
A    =   Besarnya   arus   pengisisan   ke accu (Ampere)
Lama pengisian Daya: Td = Keterangan :
Td = Lama pengisian daya (jam)
Daya Ah   =  Besarnya  daya  yang  didapat  dari perkalian  Ah  dengan  besar teganggan accu (Watt hours)
Daya A     =  Besarnya  daya  yang  didapat  dari perkalian  A  dengan  besar tegangan accu (watt)
Cas  ini  adalah  jenis  fullwave  rectifier regulator,  outputnya  14.8  Vdc  5  Amp,  dan bukan  jenis  otomatis,  sehingga  ketika  mau ngecas    diperkirakan    dulu    waktunya, rumusnya
T = I accu / I cas
Keterangan : T = lama pengisian ( jam ) I accu        = arus aki ( Ah )
I pengisian = arus output pengisian (A )
Contoh:
a.   Untuk     pengisian     aki     50     Ah => T=50Ah/5A= 10 jam b.   Untuk    pengisian    aki     100    Ah => T=100Ah/5A= 20 jam

## Inverter
Inverter  adalah  perangkat  elektronika yang  dipergunakan  untuk  mengubah  tegangan DC  (Direct  Current)  menjadi  tegangan  AC (Alternating  Curent).  Output  suatu  inverter dapat  berupa  tegangan  AC  dengan  bentuk gelombang sinus (sine wave), gelombang kotak (square  wave) dan sinus modifikasi (sine wave modified).  Sumber  tegangan  input  inverter dapat  menggunakan  battery,  tenaga  surya,  atau sumber tegangan DC yang lain. Inverter dalam proses  konversi  tegangn  DC  menjadi  tegangan AC  mem-butuhkan  suatu  penaik  tegangan berupa  step  up  transformer.  Contoh  rangkaian dasar  inverter  yang  sederhana  dapat  dilihat pada  gambar  berikut.  Contoh  Rangkaian Inverter  Sederhana  inverter  dc  ke  ac,prinsip kerja  inverter,jenis  inverter,tipe  inverter,output in-verter,sine wave inverter,square  wave inver- ter,teori  inverter,inverter  adalah,inverter  1 fasa,inverter  3  fasa,modified  sine  wave inverter,  gelombang  output  inverter,  fungsi inverter,  kategori  inverter,  karkteristik  in- verter,input inverter,inverter 12v,inverter 24v,dc  to  ac  inverter,inverter  Jenis  –  Jenis Inverter  DC  Ke  AC  Berdasarkan  jumlah  fasa output  inverter  dapat  dibedakan  dalam  : Inverter  1  fasa,  yaitu  inverter  dengan  output  1 fasa.  Inferter  2  fasa,  yaitu  inverter  dengan output  3  fasa.  Inverter  juga  dapat  dibedakan dengan  cara  pengaturan  tegangan-nya,  yaitu  : Voltage  Fed  Inverter  (VFI)  yaitu  inverter dengan  tegangan  input  yang  diatur  konstan Current  Fed  Inverter  (CFI)  yaitu  inverter dengan arus input yang diatur konstan Variable dc  linked  inverter  yaitu  inverter  dengan tegangan  input  yang  dapat  diatur  Berdasarkan bentuk  gelombang  output-nya  inverter  dapat dibedakan  menjadi  :  Sine  wave  inverter,  yaitu inverter yang memiliki tegangan output dengan bentuk gelombang sinus murni.

## Genset
Salah satu pengegrak mula pada generator set adala mesin diesel, ini dipergunakan untuk menggerakkan rotor generator  sehingga  pada  out  put  statornya menghasilkan  Ggl.  Mesin  Diesel  termasuk mesin  kalor  yang  mengubah  tenaga  panas menjadi  tenaga  gerak.  Tenaga  panas  diperoleh dari  proses  pembakaran  solar  dengan  bantuan oksigen  dari  udara.  Gas  hasil  pembakaran  itu dipergunakan  untuk  meng-gerakkan  torak secara  gerak  translasi.Gerak  translasi  ini diteruskan ke batang peng-hubung (connectiing
road)  dengan  proses  engkol  (  crank  shaft  ) sehingga  menghasilkan  gerak  berputar  pada poros engkol.
Demikian  juga  sebaliknya  gerak  rantai dari  poros  engkol  dan  rotor  disambung  secara kopling. Dengan adanya rotor yang diputra oleh mesin diesel, sedangkan kepada gulungan rotor diberikan arus listrik searahm, maka pada pihak stator terbangkit out put tegangan : bolak balik. Untuk  mendapatkan  putaran  yang  stabil diperlukan  sistem  Governor  (  pengaturan putaran ) dan VR ( Voltage Regulator).
1. Diesel sebagai Pengerak Mula
Syarat-syarat untuk mendapatkan
diesel  sebagai  penggerak  mula  yang baik diperlukan:
a. Bahannya  dari  logam  yang  berkualitas baik
b. Sistem pengaturan bahan bakar dan bahan bakarnya  sendiri  (solar)  harus  baik  dari tangki  utama,  tangki  harian  dalam  pompa injeksi  (  injection  pump)  sampai  masuk dalam pembakaran silinder.
c. Sistem pelumasan, jenis oli, seluruh sistem pelumasan silinder harus tepat dan baik
d. Sistem  pendinginan  yang  baik  yaitu pendinginan dengan udara maupun dengan air.
e. Sistem  penyaluran  udara  yang  baik,  udara yang  dipergunakan  pembakaran  bahan bakar dalam silinder harus dalam perbandingan yang tepat
f. Generator dan perlengkapannya terma-suk pengatur  tegangan  dan  frekuensi  harus baik
g. Panel-panel yang berisi rangkaian kontrol, baik untuk kontrol diesel maupun Generator selalu bekerja normal.
h. Sistem starter harus baik agar mesin selalu siap  untuk  beroperasi  apabila  hendak dioperasikan
i. Perawatan  dan  pemeliharaan  yang  baik dan  teratur  akan  menjadikan  tercapainya tujuan pemeliharaan tersebut.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil rancangan dan pembuatan alat
Gambar 1. Rancangan Alat
Gambar 2. Proses Pengujian Alat
Hasil Pengujian
Untuk  mendapatkan  data  yang  akurat dari rangkaian sistim yang telah dibuat :
a. Untuk  mengetahui  berapa  besar  te- gangan yang dihasilkan saat pengi-sian
b. Untuk  mengetahui  berapa  besar  te- gangan yang hilang saat pengo-songan.
Pengujian  pada  aki  dapat  dilihat  pada tabel 5.1 Tabel 5.1 Hasil Pengujian Lapangan
JAM TEGANGAN (V) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10,20 10,38 10,56 10,72 10,90 11,08 11,26 11,44 11.64 12.02
Dalam  hal  pemakaian  aki  dapat mengalami pengosongan tegangan tanpa beban. Data hasil pengujian aki pada tabel 5.2 :
HARI  TEGANGAN (V) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12, 05 11,87 11,74 11,60 11,47 11,34 11,21 11,08 10,95 10,82 Sumber : Data Lapangan Gambar 3. Grafik X dan Y Sumber :  data olahan

## PEMBAHASAN
Berdasarkan hasil olahan data menunjukkan  bahwa  pada  pengambilan  data sebanyak sepuluh sampel dan ini menunjukkan bahwa  pengisian  aki  cen-derung  naik  secara linear dengan pengisian selama 10 jam dimana baterai  yang  diisi    mempunyai  kapasitas  100 AH dan chargernya 5 A . Kemudian pa-da saat pengosongan dengan tanpa beban  akan cenderung  turun  dengan  secara  linear  juga artinya  apabila  tanpa  pemakaian  maka  aki tersebut  cenderung  akan  menurun  dayanya. Dan  diasum-sikan  bahwa  PLN  tidak  akan padam  selama  13  hari  sehingga  daya  dapat terisi  secara  otomatis  dan  siap  dibebani  kapan pun.

## KESIMPULAN
Dari hasil penelitian dan hasil perhitungan  serta  pembahasan  makadapat disimpulkan  bahwa  energi  yang  hilang  sangat berpengaruh terhadap daya baterai.
Kemampuan  untuk  starter  genset  menjadi lemah.  Adanya  rancang  bangun  alat  ini  akan menstabilkan  arus/daya  yang  tersimpan  pada baterai sehingga kapan pun listrik padam energi baterai masih mampu untuk men-starter genset.

## DAFTAR PUSTAKA
1. Akhmad  Iswandi  Lubis  2011, Rancang Bangun Rangkaian Charger Sebagai Sumber Lkistrik  Cadangan  Pada  Power  Supply ,
Medan 2. Andi  M.  L.Tobing  2013. Rancang  Bangun
Sistem  Suplai  Daya  Listrik  900  watt  Untuk Rumah Tinggal , Lampung.
3. Bishop,        Owen.        2004.        Dasar-dasar Elektronika. Jakarta. Erlangga.
4. Dwi  Sunar  Prasatyono.Belajar  Sistem  Cepat Elektronika.  Penerbit.  ABSOLUT.  Maret 2003.
5. M.  Saddam  Rizky.  2010. Rancang  Bangun
Sistem Otomatisasi Penerangan Yogyakarta.
6. http://bayupancoro.wordpress.com
/2009/ 01/20/current-transformer-ct/
7. http://bengkelmobilnet.blogspot.com /2010/09/fungsi-aki.html
8. http://teknologi.kompasiana.com/ otomotif/2010/12/26/baterai-pada- mobil/
9. http://blognyagadget.blogspot.com
/2011/04/fungsi-charger-dan-jenis- jenis- charger.ht