RANCANG BANGUN KENDARAAN LISTRIK
Zilman Syarif 1 , Mochammad Ali 2 , Aris Sumule 3

## Abstrak :
Sinar matahari yang sangat melimpah di Nusa Tenggara Timur (NTT), memiliki dampak yang dirasakan di perairan NTT adalah suhu dan temperatur udara pada siang hari mencapai 34 derajat  celsius, suhu  panas sangat  dirasakan terutama  di Kupang,  pada  siang  hari tepat pukul  12.00  WITA,  temperatur  udara  di  sebagian  besar  wilayah  NTT  seperti  Kupang  dan sekitarnya mencapai 34 derajat Celsius. Kondisi tersebut berbeda dengan hari-hari biasanya di mana temperatur minimum NTT 32-33 derajat Celsius, kondisi alam ini (suhu naik hingga 34- 35 derajat  celsius) terjadi  karena matahari berada di titik  kulminasi  atau tepat di  atas  Kota Kupang.
Kondisi  suhu  panas  yang  dirasakan  di  Kupang  selama  ini  dapat  dimanfaatkan  sebagai pembangkit tenaga listrik, hal ini telah dibuktikan oleh Pemerintah Kota (Pemko) Kupang Nusa Tenggara Timur (NTT) yaitu dengan memanfaatkan solar cell untuk lampu jalan yang terbukti mampu menghemat pembayaran tagihan listrik untuk lampu jalan sebesar Rp.1 miliar per bulan. Penghematan  ini  diperoleh  setelah  dipasang  541  unit  lampu  jalan  di  Kupang  dengan menggunakan panel surya dari jenis lampu LED (laigth emmiting diode) dengan daya 23-35 watt .(detikfinance, 14/6/2011).
Kendaraan  Motor  Listrik  yang  dijalankan  dengan  tenaga  listrik  DC  (direct  current) menggunakan accu (baterai) sebagai sumbernya yang diperoleh dari hasil pengisian melalui listrik AC (alternating current) yang telah disearahkan dan atau dari panel surya (Solar Cell) atau tenaga matahari. Panel  surya merupakan komponen yang sangat penting karena dapat mengubah  sinar  matahari  menjadi  energi  listrik  yang  kemudian  disimpan  di  dalam  baterai. Selanjutnya digunakan untuk menggerakkan motor DC yang terhubung dengan sistem penggerak roda  berupa  kombinasi  geer,  sistem  penggerak  ini  akan  memberikan  daya  gerak  yang menggerakkan kendaraan solar cel ini yang bergantung pada beberapa hal seperti kecepatan motor, putaran penggerak, berat kendaraan dan lain-lain.
Tujuan jangka panjangnya adalah : 1) Untuk  menyediakan  kendaraan  yang  tidak memerlukan bahan bakar minyak dan bersih dari polusi karena menggunakan listrik DC dan tenaga matahari melimpah di NTT  terutama untuk kendaraan  yang dapat diantar-pulaukan mengingat NTT terdiri dari pulau-pulau kecil dan besar dan tidak semua pulau memiliki pangkalan bahan bakar minyak; 2)  Aplikasi penggunaan panel solar cell dapat dikembangkan lagi seperti untuk pengairan pada lahan yang kesulitan air dimusim kemarau yaitu dengan membuat pompa air bertenaga matahari dan kemanfaatan lainya.
Tujuan Khusus :
Berdasarkan fenomena di atas, maka tujuan khusus dari penelitian ini adalah : 1) Untuk membuat model Kendaraan  Motor Listrik (kendaraan) dengan tenaga solar  cell; 2) Untuk  merancang penggunaan  solar  cell  sebagai  sumber  daya  untuk  Kendaraan  Motor  Listrik  DC;  3)  Untuk mengevaluasi penggunaan motor dan sistim geer yang sesuai dan aman.
Syarif 1 ,Ali 2 , Adalah Dosen Teknik Elektro, Politeknik Negeri Kupang Sumule 3 , Adalah Dosen Teknik Mesin, Politeknik Negeri Kupang
 59
Untuk mencapai tujuan penelitian, dilakukan penelitian secara bertahap selama 2 (dua) tahun dengan rincian sebagai berikut :
Tahun I : Perancangan Kendaraan Motor Listrik (Kendaraan) dengan tenaga listrik DC (direct current) dan sistem transmisi geer mekanik. Penelitian Tahun I terdiri dari dua tahap, yaitu Tahap (1) Perancangan dan pembuatan rangka Kendaraan Motor Listrik dengan penggerak mekanik dan motor listrik DC. Dan Tahap (2) Uji kelayakan jalan (jarak tempuh) dan kecepatan serta kemampuan motor DC Pada Penelitian Tahap I Dengan sistem pengaturan kecepatan.
Tahun II : Perancangan Kendaraan Motor Listrik (Kendaraan) dengan tenaga listrik DC (direct  current) dari  Solar  Cell   dan  penyesuaian  sistem  transmisi  geer  mekanik.  Penelitian Tahun II juga terdiri dari dua tahap, yaitu  Tahap (1) Perancangan dan pemasangan Solar Cell rangka Kendaraan Motor Listrik dengan penggerak mekanik yang disesuaikan dengan sistem transmisi geer mekanik terhadap  motor listrik DC yang digunakan. Dan Tahap (2) Uji kelayakan jalan (jarak tempuh)  dan kecepatan serta kemampuan  motor DC  dengan sumber Solar  Cell Pada Penelitian Tahap I Dengan menggunakan  sistem pengaturan kecepatan.
Kata-kata Kunci  : Splar Cell, Motor Listrik BLDC, Solar Cell.

## 1.  PENDAHULUAN
Badan  Meteorologi,  Klimatologi,  dan Geofisika Stasiun Lasiana Kupang mempredik- sikan suhu panas yang tahun ini melanda daerah setempat  dengan  tekanan  maksimal  mencapai 35  derajat  celcius.  Kondisi  cuaca  seperti  suhu panas  akibat  musim  kemarau  ini  wajar  terjadi. Hal  ini  sesuai  dengan  karakteristik  daerah setempat  yang  tandus  serta  berada  di  kawasan pantai  yang  umumnya  memiliki  suhu  panas, terkait  cuaca  ekstrem  berupa  suhu  panas  yang kini dirasakan sebagian besar warga NTT sejak Juni dan memuncak diakhir Oktober.
Dampak  yang  dirasakan  di  perairan  NTT adalah  suhu  dan  temperatur  udara  pada  siang hari  mencapai  34  derajat  celsius,  suhu  panas sangat dirasakan terutama di Kupang, pada siang hari tepat pukul 12.00 WITA, temperatur udara di sebagian besar wilayah NTT seperti Kupang dan  sekitarnya  mencapai  34  derajat  Celsius. Kondisi  tersebut  berbeda  dengan  hari-hari biasanya di mana temperatur minimum NTT 32- 33 derajat Celsius, kondisi alam ini (suhu naik hingga  34-35  derajat  celsius)  terjadi  karena matahari berada di titik kulminasi atau tepat di atas Kota  Kupang.
Kondisi  suhu  panas  yang  dirasakan  di Kupang selama ini dapat dimanfaatkan sebagai pembangkit  tenaga  listrik,  hal  ini  telah dibuktikan  oleh  Pemerintah  Kota  (Pemkot)
Kupang  Nusa  Tenggara  Timur  (NTT)  yaitu dengan  memanfaatkan solar  cell  untuk  lampu jalan  yang  terbukti  mampu  menghemat pembayaran  tagihan  listrik  untuk  lampu  jalan sebesar Rp.1 miliar per bulan. Penghematan ini diperoleh setelah dipasang 541 unit lampu jalan di  Kupang  dengan  menggunakan  panel  surya dari  jenis  lampu  LED  (laigth  emmiting  diode) dengan  daya  23-35  watt  .(detikfinance,  14/6/ 2011).
Berdasarkan pemikiran di atas yaitu meman- faatkan  sinar  matahari  sebagai  pembangkit tenaga  listrik  dan  kondisi  daerah  NTT  yang selalu  mengalami  musim  panas  yang  panjang berkisar 9 sampai dengan 10 bulan setiap tahun maka  kemanfaatan  yang  lain  adalah  menggu- nakan  energi  matahari  tersebut  sebagai  tenaga untuk  penggerak  Kendaraan  Motor  Listrik dengan  memodifikasi  dan  merancangnya.
Akan  tetapi  ada  banyak  hal  yang  harus diketahui tentang pembuatan Kendaraan Motor Listrik bertenaga listrik dan pemanfaatan panel solar cell seperti motor, geer, control kecepatan, regulator  tegangan,  inverter  dan  masih  banyak lagi  yang  memerlukan  spesifikasi  perhitungan dan teori agar dapat berfungsi dengan benar hal ini dikarenakan tidak ada panel solar cell yang sesuai  untuk  menggerakkan  Kendaraan  Motor Listrik  bertenaga  listrik  oleh  karena  itu  pene- litian  ini  menitik  beratkan  pada  sistem  control kecepatan penggerak  Kendaraan Motor Listrik
 60 Jurnal Ilmiah FLASH Volume 2
Nomor 2    Desember 2016
bertenaga  listrik  dan  pemanfaatan  panel  solar cell  sehingga  dapat  bekerja  atau  tidak,  dengan demikian  pokok  pikiran  yang  mendasarinya adalah  bagaimana mengembangkan/merancang bentuk  Kendaraan  Motor  Listrik,  sistem kelistrikan,  sistem  mekanik,  sistem  control kecepatan  dan  rancangan  panel  solar  cell  dan faktor-faktor  lain  yang  menjadi  bahan pertimbangan  seperti;  effisiensi,  biaya,  berat kendaraan, dan keselarasan sistem yang bekerja.
Faktor-faktor tersebut sangat penting karena akan berpengaruh dalam sistem rancangan yang baik secara keseluruhan sebagai contoh apakah sistem  geer  yang  digunakan  sangat  effisien terhadap  berat  dari  kendaraan  keseluruhan, apakah biaya dan waktu yang diperlukan cukup untuk  menyelesaikan  penelitian,  sehingga diperlukan  alternafi-alternatif  yang  lain.

## 2. TINJAUAN PUSTAKA
Sistem Manajemen Basis data adalah suatu metode  untuk  pengelolaan  dan  penyimpanan informasi  skala  besar,  yaitu  informasi  dengan kapasitas besar dan banyak ragam yang meliputi fungsi perlindungan atas kesatuan data, mendu- kung perawatan yang mudah, menangani query- query, mempertahankan akses yang ampuh, dan menjamin  keamanan  data  demikian  Bukhres (Handoyo,  2003).
Dari beberapa referensi terangkum beberapa difinisi yang saling melengkapi untuk membantu pemahaman dari materi penelitian ini diantara- nya adalah Sistem Pengelola Basis  Data (Data base  management System/ DBMS).
Pengelolaan  basis  data  secara  fisik  tidak dilakukan oleh pemakai secara langsung, tetapi ditangani oleh sebuah Perangkat Lunak (Sistem) yang  khusus/spesifik.  Perangkat  lunak  ini (disebut  DBMS)  yang  akan  menentukan bagaimana data diorganisasi, disimpan, dirubah dan diambil kembali.
Sistem  tersebut  juga  menerapkan  meka- nisme pengamanan data, pemakaian data secara bersama,  pemaksaan  keakuratan/konsistensi data, dan  sebagainya.
DBMS merupakan salah satu elemen dalam sistem  basis  data,  yang  merupakan  perangkat lunak yang memberikan fasilitas (yang tersedia dan  dapat  digunakan)  untuk  melakukan  fungsi pengaturan, pengawasan, pengendalian/kontrol, pengolahan  dan  koordinasi  terhadap  semua proses/operasi  yang  terjadi  pada  system  basis data  berorientasi  objek.
Proses  mendesain  basis  data  dengan  baik merupakan  salah  satu  hal  penting  yang  perlu diperhatikan  dalam  menunjang  keberhasilan pemakaian  suatu  aplikasi.  Desain  basis  data yang baik dan efektif harus memperhatikan user requirement  dan  sifat  data  yang  diakses  oleh aplikasi  yang  bersangkutan,  demikian (Sukmana,  2002)  mengungkapkan  dalam tesisnya  yang  berjudul  “Desain  dan  imple- mentasi basis data multidimensi untuk pengem- bangan aplikasi pemantauan biaya (Studi Kasus:

## PT ARCO)”.
Dijelaskan  pula  bahwa  untuk  dapat memenuhi  kebutuhan  proses multi  level  dan agregasi  multidimensional, multidimensional analytical  calculation,  serta ad  hoc  review reorganizations  Thomsen  (Sukmana,  2002), diperlukan  adanya desain basis  data baru yang sesuai  dengan  sifat  aplikasi  yang  dimaksud berupa desain basis data yang dapat mendukung teknologi  multidemensi  tersebut,  dikarenakan aplikasi yang lebih bersifat query intensif yang banyak  terjadi  pada  proses groping  dan rollup untuk menghasilkan data agregasi, pada aplikasi tersebut juga mengakses struktur data yang lebih bersifat multidimensi dari  pada relasional.
Hal yang senada dikatakan oleh Ilhamsyah (2002)  dalam  tesisnya  “Perencanaan  Sistem Informasi  Rumah  Sakit  Umum  Pusat  Nasional Dr.  Cipto  Mangunkusumo”,  basis  data  dengan menggunakan  relational database  memiliki through  0ut,  scalability,  dan availability  yang tinggi.
Data ditempatkan secara terpusat dan dapat diakses  oleh  pengguna  secara remote  oleh pengguna  dengan  menggunakan browser, maksudnya  dipergunakannya  teknologi web- based application. Hasilnya adalah sistem yang direncanakan meningkatkan kualitas pelayanan
 61 Syarif 1 , Ali 2 , Sumule 3 , Rancang Bangun Kendaraan Listrik
terhadap  pasien.  Selain  itu  SI/TI  juga  dapat meningkatkan produktifitas setiap pegawainya.
Di dalam dunia pendidikan, dengan adanya kebijakan  pemerintah  untuk  menerapkan  oto- nomi  perguruan  tinggi,  maka  perguruan  tinggi tersebut  dituntut  untuk  mandiri  dalam  penye- lenggaraan  kegiatannya.
Perjalanan  menuju  otonomi  perguruan tinggi  akan  menghadapkan  setiap  perguruan tinggi  pada  restrukturisasi  yang  substansial, mulai  dari  visi,  misi,  manajemen,  hingga  cara melakukan  dan  mengevaluasi  proses-proses yang  mendukungnya.  Pendekatan  terhadap rancangan  dapat  dilakukan  dari  dua  sisi,  yaitu dari sisi proses dan dari sisi pengguna.
Dari sisi proses sistem informasi harus dapat mendukung  setiap  proses  yang  terjadi  dalam kegiatan  manajemen  Sumber  Daya  Manusia. Dari sisi pengguna, sistem informasi harus bisa memberikan  informasi  yang  dibutuhkan  oleh pengguna  dengan  mudah,  cepat  dan  akurat. Rancangan  sistem  informasi  juga  mempertim- bangkan kemajuan dan tren teknologi, terutama perkembangan  teknologi  internet  (Evianti, 2002).

## 2.1.  Landasan Teori
Pembangkit  Listrik  Tenaga  Surya  (PLTS) adalah  pembangkit  yang  memanfaatkan  sinar matahari sebagai sumber penghasil listrik. Alat utama  untuk  menangkap,  merubah  dan menghasilkan  energi  listrik  adalah  fotovoltaik atau  yang  disebut secara  umum  Modul  /  Panel sel  surya.  Dengan  alat  tersebut  sinar  matahari dirubah  menjadi  listrik  melalui  proses  aliran- aliran  elektron  negatif  dan  positif  didalam  sel modul tersebut karena perbedaan elektron. Hasil dari aliran elektron-elektron akan menjadi listrik DC  yang  dapat  langsung  dimanfaatkan  untuk mengisi battery / aki sesuai tegangan dan ampere yang  diperlukan.  Rata-rata  produk  modul  sel surya  yang  ada  dipasaran  menghasilkan tegangan 12 s/d 18 VDC dan ampere antara 0.5 s/d  7  Ampere.  Modul  juga  memiliki  tipe  sel monocrystal  dan  polycrystal.  Komponen- komponen  dari  sistem  PLTS  ini  meliputi  per-
alatan  : Modul  Sel  surya,  Regulator/controller, Battery/Aki, Inverter DC to AC, Beban/Load.
Komponen inti dalam pembangkit listrik ini adalah  sel  surya.  Sel  surya  adalah  suatu komponen  elektronika  yang  dapat  mengubah energi surya menjadi energi listrik dalam bentuk arus  searah  (DC).  Modul  surya  (fotovoltaik) adalah sejumlah sel surya yang dirangkai secara seri  dan paralel, untuk meningkatkan  tegangan dan arus yang dihasilkan sehingga cukup untuk pemakaian  sistem  catu  daya  beban.Untuk mendapatkan  keluaran  energi  listrik  yang maksimum maka permukaan modul surya harus selalu  mengarah  ke  matahari.  Di  Indonesia, energi  listrik  yang  optimum  akan  di  dapat apabila  modul  surya  diarahkan  dengan  sudut kemiringan sebesar lintang lokasi PLTS tersebut berada.  Sebagai  contoh,  untuk  daerah  yang berada di sebelah utara kathulistiwa maka modul surya  harus  dihadapkan  ke  Selatan,  dan sebaliknya.  Selanjutnya  energi  listrik  tersebut disimpan dalam Baterai. Baterai disini berfungsi sebagai penyimpan energi listrik secara kimiawi pada siang hari dan berfungsi sebagai catu daya listrik  pada  malam  hari.  Untuk  menjaga kesetimbangan  energi  di  dalam  baterai, diperlukan alat pengatur elektronik yang disebut Battery  Charge  Regulator  (BCR).  Alat  ini berfungsi  untuk  mengatur  tegangan  maksimal dan  minimal  dari  baterai  dan  memberikan pengamanan  terhadap  sistem,  yaitu;  Proteksi terhadap pengisian berlebih (over charged) oleh penyinaran  matahari,  pemakaian  berlebih  oleh beban, mencegah terjadinya arus balik ke modul surya,  melindungi  terjadinya  hubung  singkat pada beban listrik dan sebagai interkoneksi dari komponen-komponen  lainnya.
Sel surya dapat menghasilkan energi listrik dalam  jumlah  yang  tidak  terbatas  langsung diambil  dari  matahari,  tanpa  ada  bagian  yang berputar  dan  tidak  memerlukan  bahan  bakar. Sehingga  sistem  sel  surya  sering  dikatakan bersih  dan  ramah  lingkungan.  Bandingkan dengan sebuah generator listrik, ada bagian yang berputar  dan  memerlukan  bahan  bakar  untuk dapat  menghasilkan  listrik.  Suaranya  bising. Selain  itu  gas  buang  yang  dihasilkan  dapat
 62 Jurnal Ilmiah FLASH Volume 2
Nomor 2    Desember 2016
menimbulkan efek gas rumah kaca (green house gas)  yang  pengaruhnya  dapat  merusak ekosistem planet bumi kita.
Pada  tengah  hari  yang  cerah  radiasi  sinar matahari mampu mencapai 1000 watt permeter persegi.  Jika  sebuah  divais  semikonductor seluas satu meter persegi memiliki efisiensi 10 persen  maka  modul  solar  sel  ini  mampu memberikan tenaga listrik sebesar 100 watt. Saat ini modul solar sel komersial berkisar antara 5 hingga  15  persen  tergantung  material  penyu- sunnya.  Tipe  silikon  kristal  merupakan  jenis divais  solar  sel  yang  memiliki  efisiensi  tinggi meskipun  biaya  pembuatannya  relatif  lebih mahal  dibandingkan  jenis  solar  sel  lainnya. Pembangkit energi surya sebenarnya tergantung pada  efisiensi  mengkonversi  energi  dan konsentrasi sinar matahari yang masuk ke dalam sel  tersebut.  Professor  Smalley,  peraih  Nobel bidang  kimia  atas  prestasinya  menemukan Fullerene,  menyatakan  bahwa  teknologi  nano menjanjikan  peningkatan  efisiensi  dalam pembuatan sel surya antara 10 hingga 100 kali pada  sel  surya.  Smalley  menambahkan  bahwa cara  terbaik  untuk  mendapatkan  energi  surya secara  optimal  telah  terbukti  ketika  sel  surya dimanfaatkan  untuk  keperluan  satelit  ruang angkasa  dan alat-alat  yang  diletakkan  di  ruang angkasa.  Penggunaan  sel  surya  dengan meletakkannya  di ruang  angkasa dapat  dengan baik  dilakukan  karena  teknologi  nano  diyakini akan  mampu  menciptakan material  yang  super kuat dan ringan yang mampu bertahan di ruang angkasa dengan efisiensi  yang baik.
Perkembangan yang menarik dari teknologi sel surya saat ini salah satunya adalah sel surya yang  dikembangkan  oleh  Michael  Gratzel. Gratzel  memperkenalkan  tipe  solar  sel photokimia  yang  merupakan  jenis  solar  sel exciton yang terdiri dari sebuah lapisan partikel nano  (biasanya  titanium  dioksida)  yang  di endapkan dalam  sebuah  perendam  (dye).  Jenis ini pertama kali diperkenalkan pada tahun 1991 oleh Gratzel, sehingga jenis solar sel ini sering juga  disebut  dengan  sel  Gratzel  atau  dye- sensitized solar cells (DSSC).
Sel  Gratzel  dilengkapi  dengan  pasangan redoks yang diletakkan dalam sebuah elektrolit (bisa  berupa  padat  atau  cairan).  Komposisi penyusun  solar  sel  seperti  ini  memungkinkan bahan baku pembuat sel Gratzel lebih fleksibel dan  bisa  dibuat  dengan  metode  yang  sangat sederhana  seperti  screen  printing.  Meskipun solar  sel  generasi  ketiga  ini  masih  memiliki masalah besar dalam hal efisiensi dan usia aktif sel yang masih terlalu singkat, solar sel jenis ini diperkirakan  mampu  memberi  pengaruh  besar dalam sepuluh tahun ke depan mengingat harga dan proses pembuatannya yang sangat murah.
Dalam kondisi puncak atau posisi matahari tegak  lurus,  sinar  matahari  yang  jatuh  di permukaan panel surya di Indonesia seluas satu meter persegi akan mampu mencapai 900 hingga 1.000  Watt.  Total  intensitas  penyinaran  per- harinya  di  Indonesia  mampu  mencapai  4500 watt hour per meter persegi yang membuat Indo- nesia tergolong kaya sumber energi matahari ini. Dengan letaknya di daerah katulistiwa, matahari di Indonesia mampu bersinar hingga 2.000 jam pertahunnya.  Dengan  kondisi  yang  sangat potensial  ini  sudah  saatnya  pemerintah  dan pihak universitas membuat satu pusat penelitian solar  sel  agar  Indonesia  tidak  kembali  hanya sebagai  pembeli  divais  solar  sel  di  tengah melimpahnya  sinar  matahari  yang  diterima  di bumi  Indonesia.

## 2.2. Komponen-Komponen PLTS
Adapun  komponen-komponen  pada  suatu Pembangkit Listrik Tenaga Surya secara umum adalah sebagai berikut :

## 1).  Fotovoltaik (sel surya)
Fotovoltaik  berfungsi  mengubah  radiasi matahari menjadi listrik secara langsung (direct conversion).  Modul  fotovoltaik  dirakit  dari susunan  sel  surya  atau  sel  fotovoltaik  yang dirangkai secara seri atau paralel. Teknologi sel fotovoltaik yang banyak dikembangkan dewasa ini  pada  umumnya  merupakan  jenis  teknologi kristal  yang  dibuat  dengan  bahan  berbasis silikon.  Produk  akhir  dari  modul  fotovoltaik menyerupai  bentuk  lembaran  kaca  dengan
 63 Syarif 1 , Ali 2 , Sumule 3 , Rancang Bangun Kendaraan Listrik
ketebalan sekitar 6-8 milimeter. Sinar matahari yang  menimpa  permukaan  modul  akan  diubah secara  langsung,  tanpa  adanya  bagian  yang bergerak,  menjadi  listrik  sebagai  akibat terjadinya pergerakan pasangan “elektron-hole” di dalamnya.
Teknologi  fotovoltaik  dikenal  sebagai teknologi  bersih  sehingga  penerapannya  akan mendukung  program  pembangunan  yang berwawasan dan bersahabat dengan lingkungan. Besar  energi  listrik  yang  dihasilkan  oleh fotovoltaik  tergantung  pada  intensitas  radiasi matahari  setempat.  Besar  energi  matahari  di Indonesia  yang  jatuh  pada  permukaan  seluas satu  meter  persegi  selama  satu  hari  berkisar antara 4 - 6 kWh (atau sering dinyatakan dengan satuan:  kWh/m 2 .hari).  Energi  listrik  yang dihasilkan dari modul fotovoltaik berupa listrik arus  searah  (DC)  yang  dapat  langsung  di gunakan  atau  disimpan  kedalam  baterai  untuk dipergunakan  pada  saat  lain  ketika  diperlukan dalam kondisi tidak ada cahaya matahari (dalam cuaca  mendung/malam hari).  Sistem penyimpanan  listrik  menggunakan  baterai dilengkapi  dengan  alat  pengatur  baterai  yaitu Battery  Charge  Regulator  (BCR).  Apabila diperlukan  dapat  dilengkapi  inverter  DC/AC yang memungkinkan penggunaan peralatan arus listrik AC (seperti sistem PLN).
Pada  gambar  1  memperlihatkan  gambar sketsa  sebuah  sel  surya.  Proses  pembuatannya dimulai dengan bahan silicon yang hampir 100% murni. Untuk membentuk lapisan dasar dari sel ditambahkan  boron  dalam  jumlah  yang  sangat kecil sekali pada waktu Kristal sedang dibentuk. Ini  yang  menghasilkan  lapisan  dasar  dari  sel tipe-N.  Setelah  lapisan  tipe-P  dibentuk,  di umpamakan  fosvor  untuk  membentuk  lapisan dari  sel  tipe  –N  dengan  demikian  membentuk P-N  junction.  Hubungan  logam  disediakan untuk kedua lapisan tipe- P dan tipe-N.

## 2). Prinsip Kerja fotovoltaik (sel surya)
Modul  atau  panel  sel  surya  di  jemur  pada terik  matahari  maka  semi  konduktor  P-N junction  akan  mengubah  panas  matahari menjadi  tegangan  listrik  arus  searah  (  DC  ). Tegangan  yang  dihasilkan  sel  surya  di hubungkan ke regulator untuk pengisian baterai. Tegangan  yang  disimpan  di  baterai  digunakan untuk  keperluan  beban  yang  menggunakan tegangan  arus  searah  (DC).  Jika  beban  yang dipakai  adalah  arus  bolak-balik  (AC)  maka tegangan dari baterai disambungkan ke inverter untuk mengubah tegangan arus searah (DC) ke tegangan arus bolak balik (AC).
Untuk menurunkan tegangan pada sel surya maka  sel-sel  surya  disusun  secara  pararel  dan untuk menaikkan tegangan pada sel surya maka sel-sel surya disusun secara seri. Sistem keja dari fotovoltaik  (  sel  surya  )  dapat  dibagi  menjadi beberapa sub sistem yakni seperti terlihat pada gambar 2.
 64 Jurnal Ilmiah FLASH
Volume 2
Nomor 2    Desember 2016
Gambar 1. Gambar sketsa sebuah sel surya
Terdiri dari modul atau array dan penyangga yang berfungsi untuk menerima dan mengubah energi surya menjadi listrik arus searah (DC).
Power  conditioning    (pengkondisi  daya) Terdiri dari :
 Kabel  yang  berfungsi  untuk  menghantarkan arus  listrik.
 Regulator  yang  berfungsi  untuk  mengatur besarnya  tegangan  output  dan  memprodiksis sistem terutama baterai dari kerusakan karena overload  beban  maupun  pengosongan  atau pengisian  berlebihan  pada  baterai.
 Baterai  hanya  digunakan  memerlukan penyimpangan  energi  listrik  seperti  untuk beban  penerangan.  Bila  tidak  perlu,  maka harus dihindari penggunaannya, karena selain harga  dan  perawatannya  mahal.  Sistem  juga akan  turun  nilai  efisiensinya.  Baterai  yang digunakan  biasanya  berbentuk accu (baterai) (sel  basah).
 Inverter yang berfungsi mengubah listrik DC ke  AC  inventer  digunakan  bila  beban menggunakan  sistem  AC.  Inverter  dapat berupa  inverter  tiga  phasa  dan  inverter  satu phasa  disesuaikan  dengan  kebutuhan  beban.
 Beban jenisnya macam-macam baik itu berupa barang  elektronik  maupun  penerangan. Kebanyakan pada beban sistem sel surya lebih suka  menyediakan  sistem  atau  unit  lengkap dari pada mematok sub sistem tersendiri.

## Gambar 2. Proses  terjadinya  fotovoltaik  (sel
surya)
Sumber : Sulasno, 1993 Collector (kolektor) sel surya

## 3). Sistem Sambungan Sel Surya
Pada  umumnya  satu  unit  sel  surya  hanya mampu menghasilkan daya kecil. Daya yang di perbesar  dapat  di  hasilkan  dengan  cara menghubung-hubungkan  beberapa  sel  surya secara seri dan  pararel. Susunan  dari  beberapa sel  surya  disebut  modul  dan  beberapa  modul menghasilkan array. Modul-modul dihubungkan seri  dan  parallel  untuk  mendapatkan karakteristik  solar array yang  diperlukan.
Dengan tanpa adanya bagian yang bergerak, maka modul dapat menghasilkan daya lebih dari 15  tahun.  Dipasaran  tersedia  modul  dari beberapa type semikonduktor (silicon) yaitu : a. Monokristal
Sel surya ini terbuat secara murni dari silicon yang mempunyai efisiensi yang paling tinggi dari  type-type  lainya,  yakni  ±  10-17%.  Pada umumnya sel ini berbentuk bulat.
b.Polikristal
Sel ini terbuat dari silikon tidak murni. Untuk membuat sel ini terbentuk mono Kristal, masih diperlukan  proses  lagi  yang  membutuhkan banyak biaya. Efesiensi dari sel polokristal ini berkisar  antara  8-12  %.  Sel  ini  biasanya bernentuk  kotak-kotak.
c. Amorphous
Jenis ini dibuat dari logam yang dilapisi oleh lapisan  tipis  (beberapa  astronom)  silicon. Efisensi  sel  ini  hanya  mencapai  4-6  % pembuatan  sel  amorphous  ditempuh  dengan tujuan  menurunkan  biaya  produksi.  Selain efisensinya  yang  rendah,  juga  terdapat  sifat degradation yang memperburuk sel ini.
Untuk sistem fotovoltaik yang berkapasitas besar  harus  disusun  seri  beberapa  array.  Letak masing-masing array harus diberi jarak dengan tidak  saling  terjadi  timbul  bayangan.  Penem- patan  array  diletakan  diatas  ring  (penyangga) modul  dengan  ketinggian  1-2  meter  diatas permukaan tanah hal ini bertujuan untuk: a. Tidak  tejadinya  bayangan  diatas  modul  sel surya  yang  ditimbulkan  oleh  rumput  atau tanaman  perdu.
b.Menghindari  bahaya  banjir.
c. Mempermudah  dalam  membersihkan  gelas atau kaca modul sel surya.
 65 Syarif 1 , Ali 2 , Sumule 3 , Rancang Bangun Kendaraan Listrik
4). Hubungan Seri dan Pararel Pada Modul

## Sel Surya
Sel  surya  dapat  dihubungkan  seri  dan pararel.  Seperti  diperlihatkan  pada  gambar  3, bila  beberapa  sel  dihubungkan  dalam  seri, jumlah  tegangan  dari  rakitan  akan  merupakan jumlah  tegangan  dari  masing-masing  sel  arus output  akan  sama  dengan  sebuah  sel  tunggal. Bila  sel-sel  dihubungkan dalam  pararel  seperti yang  diperlihatkan  pada  gambar  4,  jumlah arusnya adalah jumlah arus dari masing-masing sel,  tetapi  tegangannya  akan  sama  dengan sebuah sel tunggal
Hubung Seri
E total = E 1 + E 2 + E 3
I total  = I 1 = I 2 = I 3 E total = E 1 = E 2 = E 3
I total  = I 1 + I 2 + I 3

## Gambar 3. Hubung Seri Sel Surya
Sumber : Kadir A, 1995
Gambar 4. Hubung pararell sel surya Sumber : Kadir A, 1995
Dalam  kebanyakan  aplikasi  sel-sel dihubungkan  dalam  seri  dan  dalam  pararel kedua-duanya ditunjukan pada gambar 5. Disini jumlah  himpunan  sel  dalam  seri  akan menentukan  tegangan  dan  jumlah  sel  dalam pararel dalam suatu himpunan akan menentukan arus yang diberikan pada beban.

## 5). Baterai Charger Regulator (BCR)
Baterai  Charger  Regulator  adalah  kom- ponen  yang  paling  rumit  dan  sensitif.  Meya- kinkan pengoperasian sistem photovoltaic selalu stabil.  Pengatur  beban  yang  berlebihan  dapat mengakibatkan  kegagalan  pemakaian  dan mengakibatkan biaya pemeliharaan yang tinggi yang  mencakup  penggantian  baterai.  Suatu parameter  penting  untuk  mempertimbangkan adalah  persentase  efisiensi  pengaturan  beban.
Ada beberapa jenis  pengaturan beban yang berbeda yaitu tombol yang paling sederhana on/ off, dengan pengaturan baterai tegangan konstan atau  arus  tetap  yang  paling  sering  digunakan dalam  pengaturan  Photovoltaic.  MPPT  (Per- kerjaan  mengikuti  jalan  Titik  Tenaga  Maksi- mum)  yang  paling  rumit.  Pengaturan  beban MPPT  terjadi  lebih  mahal  dan  disesuaikan dengan sistem besaran yang lebih baik, dimana investasi  dalam  yang  diatur  meliputi  semua peralatan  elektronika  untuk  perlindungan baterei,  seperti  perlindungan  terhadap  keru- sakan  fungsi.  Pengaturan  beban  adalah characterised  oleh  dua  ambang  pintu  voltase berbeda,  baterei  dan  voltase  modul,  dimana baterei  dibebankan.  Pada  voltase  lebih  tinggi, pada  umumnya  12  V  sampai  12.4  V,  tombol pengatur  beban  kepada  baterei  pada  voltase lebih rendah, secara khas 11.5 V pada  tombol pengatur  beban.
Gambar 5. Hubungan  seri  pararel  sel  surya untuk  memberikan  setiap    batas ukur dengan tegangan dan arus.
Sumber : Kadir A,1995
 66 Jurnal Ilmiah FLASH Volume 2
Nomor 2    Desember 2016
Energi  matahari  memproduksi  sepanjang hari, yang dikonsumsi oleh beban dan disimpan oleh  baterei.  Energi  yang  disimpan  dapat digunakan pada malam hari atau sepanjang hari dengan  kondisi  cuaca  tidak  baik.  Baterei didalam  sistem  photovoltaic  sering  dicas  oleh karena  itu,  baterai  harus  sesuai  dengan  kebu- tuhan (lebih kuat) dibanding baterei yang lain.
Ada banyak  baterei matahari  yang tersedia dipasaran, yang paling sering menggunakan Pb klasik, baterei asam diproduksi terutama untuk sistem  photovoltaic  dimana  baterei  magnetik, seperti  Nicd  atau  Nimh  jarang  digunakan, kecuali  jika  alat  jinjing.  Hermetical  Baterei terdiri dari asam aki, baterei tidak memerlukan pemeliharaan.  Seumur  hidup  Baterei  Sistem matahari khas bertahan hingga 3 sampai 5 tahun, tergantung  dengan  berat  pada  charging  / discharging  siklus,  temperatur  dan  lain parameter.

## 6).  Acumulator (ACCU)
Accu (baterai) merupakan sumber tegangan DC dimana accu mulator (baterai)  adalah salah satu  komponen  yang  mampu  merubah  energi kimia yang terdapat dalam bahan aktifnya secara langsung  menjadi  energi  listrik  dengan  jalan reaksi elektrton  kimia redok  (Reduoksidasi).
Baterai  mempunyai  dua  elektroda  yaitu elektroda  negatif  dan  elektroda  positif. Elektroda  negative  adalah  komponen  yang mampu  memberikan  electron  pada  dioksidasi selama  proses  reaksi.  Sedangkan  elektroda positif adalah komponen yang mampu menerima
Gambar 6. Rangkaian  Charger  regulator Elektronik Sumber : M. Gratzel, 2001
elaktron  pemindahan  elektron-elektron  terjadi pada  rangkaian  luar. Aliran  elektron  ini  dapat diperoleh  dengan  jalan  menghubungkan  kedua terminal negatif dan positif melalui suatu beban. Cairan  elektrolit  dalam  accu  (baterai)  tersebut bertindak  sebagai  pelengkap  rangkaian  yaitu sebagai  tempat  mengalirnya  electron-elektron yang disebut dengan media “ionic”.
Baterai adalah peralatan listrik yang meng- ubah tenaga kimia yang terkandung dalam bahan aktifnya secara langsung menjadi tenaga listrik, batterai  hanya  digunakan  bila  sistem  memer- lukan  penyimpanan  energi.
Baterai  harus  menyediakan  daya  kepada beban  diwaktu  tidak  ada  cahaya  matahari  dan harus  pula  meratakan  perubahan-perubahan pada beban apa yang harus dilakukan oleh solar panel  adalah  untuk  memenuhi  persyaratan beban  rata-rata  sehari.  Tentunya  semua  energi ini  dibangkitkan  pada  siang  hari,  baterai  akan menyimpan  energi  dan  menyediakannya  untuk beban bila diperlukan. Banyak tipe bateray yang berbeda-beda  biasa  didapatkan  yang  masing- masing  memiliki  kelebihan  dan  keterbatasan. Baterai  biasanya  diklasifikasikan  kedalam  dua tipe  umum  yaitu  baterai  primer  dan  sekunder baterai  primer  tidak  dapat  diisi  lagi  muatanya. Baterai  sekunder  adalah  suatu  baterai  yang muatanya dapat diisi berulang kali
Baterai  dikelompokan  menjadi  dua  jenis yaitu accu (baterai) mulator primer dan Baterai sekunder.  Baterai  primer  adalah  Baterai  yang sangat  sulit  diisi  kembali  secara  listrik  karena kosong setelah  digunakan. Baterai  yang paling umum digunakan adalah bateray jenis sekunder.

## 7).  Mekanik
a. Sistem  Transmisi
Sistem transmisi, dalam otomotif, adalah sistem  yang  berfungsi  untuk  konversi  torsi dan kecepatan (putaran) dari mesin menjadi torsi  dan  kecepatan  yang  berbeda-beda untuk  diteruskan  ke  penggerak  akhir. Konversi  ini  mengubah  kecepatan  putar yang tinggi menjadi lebih rendah tetapi lebih bertenaga,  atau  sebaliknya.
 67 Syarif 1 , Ali 2 , Sumule 3 , Rancang Bangun Kendaraan Listrik
Torsi  tertinggi  suatu  mesin  umumnya terjadi  pada  sekitar  pertengahan  dari  batas putaran  mesin  yang  diijinkan,  sedangkan kendaraan memerlukan torsi tertinggi pada saat  mulai  bergerak.  Selain  itu,  kendaraan yang  berjalan  pada  jalan  yang  mendaki memerlukan  torsi  yang  lebih  tinggi  diban- dingkan mobil yang berjalan pada jalan yang mendatar. Kendaraan yang berjalan dengan kecepatan  rendah  memerlukan  torsi  yang lebih tinggi dibandingkan kecepatan tinggi. Dengan kondisi operasi yang berbeda-beda tersebut  maka  diperlukan  sistem  transmisi agar kebutuhan tenaga dapat dipenuhi oleh mesin.
Transmisi diperlukan karena mesin pem- bakaran  yang  umumnya  digunakan  dalam mobil merupakan mesin pembakaran inter- nal  yang  menghasilkan  putaran  (rotasi) antara  600  sampai  6000  rpm.  Sedangkan, roda  berputar  pada kecepatan  rotasi  antara 0 sampai 2500 rpm.
Sekarang  ini,  terdapat  dua  sistem  trans- misi yang umum, yaitu transmisi manual dan transmisi  otomatis.  Terdapat  juga  sistem- sistem transmisi yang merupakan gabungan antara  kedua  sistem  tersebut,  namun  ini merupakan  perkem-bangan  terakhir  yang baru  dapat  ditemukan  pada  mobil-mobil berteknologi  tinggi  dan  merek-merek tertentu  saja.
b.Pengertian  Transmisi  Manual
Transmisi manual adalah sistem transmisi otomotif yang memerlukan pengemudi sen- diri  untuk  menekan/menarik  seperti  pada sepeda  motor  atau  menginjak  kopling seperti  pada  mobil  dan  menukar  gigi percepatan secara manual. Gigi percepatan dirangkai di dalam kotak gigi/gerbox untuk beberapa  kecepatan,  biasanya  berkisar antara  3  gigi  percepatan  maju  sampai dengan  6  gigi  percepatan  maju  ditambah dengan 1 gigi mundur (R). Gigi percepatan yang  digunakan  tergantung  kepada  kece- patan  kendaraan  pada  kecepatan  rendah atau menanjak digunakan gigi percepatan 1 dan  seterusnya  kalau  kecepatan  semakin
tinggi,  demikian  pula  sebaliknya  kalau mengurangi  kecepatan  gigi  percepatan diturunkan,  pengereman  dapat  dibantu dengan  penurunan  gigi  percepatan.
c. Transmisi  Otomatis
Transmisi  Otomatis  atau Automatic  Trans- mission atau CVT yang lengkapnya adalah continuously  variable  transmission,  meru- pakan  salah  satu  sistem  pemindah  tenaga otomatis  yang  banyak  digunakan  saat  ini. Perbedaan dasar CVT dibandingkan dengan pemindah  tenaga  lain,  seperti  transmisi otomatis  konvensional  dan  manual,  Pada CVT  tidak  lagi  digunakan  roda-roda  gigi untuk menurunkan atau menaikkan putaran ke  roda.  Sebagai  penggantinya,  digunakan dua puli dan sabuk logam. Karena tidak ada lagi  roda-roda  gigi,  maka  pada  CVT  tidak ada  perbandingan  gigi  seperti  transmisi otomatis  konvensional  dan  manual. Transmisi  disinipun  beda  halnya  dengan transmisi  dalam    bidang  telekomunikasi. Walaupun  pada  hakikatnya  memiliki pemahaman  yang  sama,yaitu  “menyalur- kan”. Jika pada bidang telekomunikasi isti- lah transmisi dapat diartikan ‘menyalurkan informasi’, sedangkan pada bidang Mekanik atau  Otomatif,  transmisi  dapat  diartikan ‘menyalurkan  gaya’.  Istilah Automatic Transmission  (AT)    dan Manual Transmission  (MT).
d.Roda  Gigi
Roda gigi digunakan untuk mentransmisi- kan daya besar dan putaran yang tepat. Roda gigi memiliki gigi di sekelilingnya, sehingga penerusan  daya  dilakukan  oleh  gigi-gigi kedua  roda  yang  saling  berkait.  Roda  gigi sering digunakan karena dapat meneruskan putaran dan daya yang lebih bervariasi dan lebih  kompak  dari  pada  menggunakan  alat transmisi yang lainnya, selain  itu roda gigi juga  memiliki  beberapa  kelebihan  jika dibandingkan dengan alat transmisi lainnya, yaitu :
 Sistem transmisinya lebih ringkas, putaran lebih tinggi dan daya yang besar.

68 Jurnal Ilmiah FLASH Volume 2
Nomor 2    Desember 2016
 Sistem yang  kompak  sehingga  konstruksinya  sederhana.
 Kemampuan menerima  beban lebih tinggi.
 Efisiensi pemindahan dayanya tinggi karena faktor terjadinya slip sangat kecil.
Kecepatan transmisi roda gigi dapat ditentukan sehingga dapat digunakan dengan pengukuran yang  kecil dan daya yang  besar. Roda  gigi  harus mempunyai perbandingan kecepatan  sudut tetap antara dua poros. Di samping itu terdapat pula roda gigi yang perbandingan kecepatan sudutnya dapat bervariasi. Ada pula roda gigi dengan putaran yang terputus-putus.

## 3.  METODOLOGI
1). Bagan Alir Penelitian
Penelitian ini merupakan hal yang baru di NTT dan di Politeknik Negeri Kupang khususnya. Untuk lebih jelas dapat ditunjukan melalui Gambar 7. diagram alir (Fish bone) penelitian.
2). Tahapan  Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan dalam 2 tahun dengan beberapa tahapan, untuk lebih jelas dapat ditunjukkan pada Gambar 8 dan 9 bagan alir tahapan penelitian.
 69 Syarif 1 , Ali 2 , Sumule 3 , Rancang Bangun Kendaraan Listrik
Penelitian Tahun 1 :

## Penelitian Tahun  II
 70 Jurnal Ilmiah FLASH Volume 2
Nomor 2    Desember 2016

## 3). Tahapan,  Indikator  Capaian  dan  Luaran
Penelitian

## 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
Kendaraan listrik yang dibuat ini pada tahap pembuatanya  secara  umum  sama  dengan pembuatan pada kendaraan lain umumnya yaitu terdapat beberapa langkah yang harus diperha- tikan  seperti;
1). Perancangan  rangka  kendaraan Perancangan  Rangka  Kendaraan
a. Perancangan  Kendaraan  Motor  Listrik (Kendaraan)  dengan  tenaga  listrik  DC
(direct current) dan sistem transmisi geer mekanik. Dengan hasil sementara adalah sebagai berikut. Pada tahap ini dirancang rangka  kendaraan  yang  sesuai  dengan keperluan  untuk  dua  penumpang  dengan beban  antara  300  –  500  Kg,  pada  tahap
ini  rancangan  kendaraan  dapat  dilihat pada gambar 10 di bawah ini.
Pada  gambar  1  kendaraan  ini  diberi nama  BiAwak  PNK  NTT  maksudnya adalah kendaraan listrik dengan 2 (dua = Bi)  orang  awak  (penumpang)  dari Politeknik  Negeri  Kupang  (PNK)  karena ini baru pertama kali dilakukan penelitian dan  pembuatanya  di  Kupang  –  Nusa Tenggara Timur (NTT). Dengan arti yang lain yaitu melestarikan nama hewan yang tergolong  langka  yaitu  biawak  yang merupakan binatang asli dari NTT selain komodo  yang  harus  dilestarikan  karena diprediksi  sudah hampir  punah.
b. Pembuatan Chasis
Kendaraan  listrik  ini  direncanakan memiliki panjang ± 280 cm dan lebar 210 cm, panjang dan lebar kendaraan BiAwak ini  didapat  berdasarkan  panjang  dari  2 buah panel solar cell 100 wp yang direnca- nakan  tersusun  2  dibagian  depan  dan  3 dibagian atas yang berwungsi sebagai atap jadi jumlah panel cell surya yang diguna- kan 5 buah (500 wp), sedangkan lebar juga diperoleh dari lebar panel cell surya 100 wp ± 670 cm, sehingga  bila disusun tiga buah diperoleh lebar 210 cm.
Tinggi  kendaraan  listrik  direncana- kan  ±  163  cm  dari  permukaan  tanah dengan  perincian  sebagai  berikut;  tinggi tempat  duduk  dari  rangka  kendaraan (chasis) 40 cm dan dari tempat duduk ke
 71 Syarif 1 , Ali 2 , Sumule 3 , Rancang Bangun Kendaraan Listrik
Gambar 10. Gambar BiAwak PNK NTT
atap  kendaraan  90  cm  sedangkan  jarak antara  chasis  dengan  permukaan  tanah tergantung  dari  poros  roda  dan  jari-jari roda yang diperkirakan ± 33 cm.
c. Sistem  Suspensi  Belakang Sistem suspensi terdiri dari 2 komponen utama  yaitu  pegas  (spring)  dan  shock absorber,  sementara  komponen  lainnya yaitu suspension  arm,  ball  joint, bushing karet, strut bar, stabilizer bar, bumper dan lain  sebagainya.  Setiap  mobil  mungkin berbeda-beda, tetapi pasti ada komponen utamanya yaitu pegas dan shock absorber.
Fungsi pegas pada sistem suspensi ada- lah  untuk  menyerap  kejutan  dari  permu- kaan  jalan  dan  getaran  roda-roda  agar tidak  diteruskan  ke  body  kendaraan. Sedangkan  fungsi  shock  absorber  adalah meredam  oskilasi  naik  turun  yang diakibatkan  oleh  pegas.  Jika  suspensi tanpa shock absorber dan hanya menggu- nakan  pegas  saja  maka  kendaraan  akan mentul-mentul dan tidak nyaman untuk di kendarai.
Salah satu fungsi sistem suspensi adalah mencegah oskilasi bodi terjadi pada ken- daraan  tersebut,  ada  beberapa  macam oskilasi  bodi  kendaraan  yaitu  :  Pitching, Rolling, Bouncing dan Yawing.
Terdapat  dua  macam  sistem  suspensi, yaitu  sistem  suspensi  rigid  (dependent) dan  sistem  suspensi  independent.  Sistem suspensi  rigid  banyak  digunakan  pada mobil-mobil  angkutan  (niaga)  seperti truck,  bus,  colt,  dan  lain  sebagainya. Sedangkan  sistem  suspensi  independent banyak  digunakan  pada  kendaraan penumpang, sebagai contoh adalah sedan. Hal ini dikarenakan suspensi independent memiliki tingkat  kenyamanan  yang  lebih baik dari pada suspensi rigid Suspensi bagian belakang direncanakan menggunakan  per  daun  dari  jenis kendaraan pickup seperti gambar 11. Agar per tersebut dapat berfungsi sebagaimana suatu  sistem  suspensi  per  daun  konven- sional seperti di perlihatkan pada gambar
12, maka pada chasis diperlukan dudukan per    berupa  kait  statis  dan  kait  dinamis yang  padanya  terdapat  anting  agar  per dapat  bergerak  dinamis.
Gambar 11. Per daun

## Gambar 12. Konstruksi  Dasar  Suspensi
Konvehsional  (per  daun)
Dari  gambar  12  juga  terlihat  diperlu- kannya  baut  “U”  untuk  mengikat  poros rumah  as  roda  dengan  per  poros  tengah per daun, agar per dapat berfungsi dengan baik diperlukan juga busch untuk penahan baut pada kait statik maupun kait dinamik sehingga  per  berfungsi  saat  tejadi guncangan.
Gambar 13. Pemasangan Kait statis pada chasis
 72 Jurnal Ilmiah FLASH Volume 2
Nomor 2    Desember 2016
Hasil  pemasangan  kait  statik  maupun kait dinamik dapat dilihat pada gambar 13, maka  langkah  selanjutnya  melakukan pemasangan rangka chasis yang telah jadi pada  gardan  (gardan  bekas  dari  mobil avanza) untuk mengikatnya menggunakan baut “U” serta membuat dudukan gardan agar terikat sempurna pada rangka chasis. Fungsi utama gardan adalah membedakan putaran  roda  kiri  dan  kanan  pada  saat mobil  sedang  membelok.  Hal  itu  dimak- sudkan  agar  mobil  dapat  membelok dengan  baik  tanpa  membuat  kedua  ban menjadi  slip  atau  tergelincir.  Pada  saat mobil  berjalan  lurus  keadaan  kedua  ban roda  kiri  dan  kanan  sama-sama  dalam kecepatan  putaran  yang  sama,  pada  saat mobil  sedang  membelok  beban  yang ditanggung pada  roda  bagian  dalam ada- lah  lebih  besar  dari  pada  beban  yang ditanggung  roda  bagian  luar.  Misalkan sebuah mobil sedang belok ke kiri, maka beban pada roda kiri akan lebih besar dari pada beban roda kanan Gaya perlawanan dari  side  gear  kiri  ini  akan  membuat pinion  gear  menjadi  berputar  mengitari side  gear  kiri.  Dengan  berputarnya pininon gear, maka side gear kanan akan diputar  oleh  pinion  gear.  Sehingga  side gear kanan akan berputar lebih cepat dari side gear kiri.   Gerakan side gear ini akan diteruskan  ke  as roda  kemudian  ke  roda. Untuk  roda  kanan  akan  berputar  lebih cepat dari pada roda kiri karena   side gear kanan berputar lebih cepat.
d.Suspensi Roda  Depan
Suspensi roda bagian depan menggunakan sistem  lengan  ayun  (swing  arm)  seperti pada  kendaraan  roda  dua  Gambar  15, dengan  menggunakan shock  absorber motor.
Gambar 14. Rangka  chasis  yang  terpasang  pada gardan

## Gambar 15. Lengan Ayun (swing arm)
Dari  gambar  perencanaan  (gambar  1), suspensi  roda  depan  dengan  sisitem lengan  ayun  (swing  arm),  berikut  adalah gambar  hasil  yang  telah  dicapai  berda- sarkan  perencanaan  tersebut,  dengan menggunakan  sebuah  garpu  belakang motor  yang  dipotong  menjadi  2  bagian sehingga  satu  bagian  untuk  sisi  kiri  dan yang  lain  untuk  sisi  kanan  agar  mem- punyai gerakan mekanis yang sama maka poros  hasil  pemotongan  di  sambung dengan besi profil.
Gambar 16. Lengan Ayun Motor Pemasangan  Suspensi  Depan  73 Syarif 1 , Ali 2 , Sumule 3 , Rancang Bangun Kendaraan Listrik
Roda  depan  kendaraan  direncanakan menggunakan  roda  depan  motor  jenis yamaha  metic  dengan  ukuran  roda  17  x 25 mm dan poros tunggal yang terhubung dengan  sistem  mekanik  stir  dari  ken- daraan.  Pembuatan  mekanisme  roda depan dan stir diawali dengan mendesain, mengukur,  memotong,  mengelas  bahan berupa  besi frofil  “L”  yang digabung las sehingga  membentuk  profil  “U”  dengan menambahkan bosc dan baut nomor 19.
Salah  satu  komponen  sistem    sus- pensi  adalah stabilizer bar, walaupun tidak semua  kendaraan  atau  mobil  memiliki stabilizer  bar.  Stabilizer  Bar  mempunyai fungsi  untuk  mengurangi  kemiringan mobil  yang  disebabkan  oleh  gaya  sentri- fugal ketika mobil membelok.
2). Jenis motor penggerak dan daya motor
Motor  yang  digunakan  jenis  dc  yaitu BLDC motor dengan daya 750 watt dengan tegangan 48 volt sehingga diperlukan 4 buah accu 12 volt  yang terhubung secara seri.

## Gambar 17. Motor BLDC 750w 48v
3). Kemudi atau  Stir  (steering)
Pada  kendaraan  sistem  kemudi  (steering system) berfungsi untuk mengatur arah dari kendaraan, dengan cara membelokkan roda depan. Ada  juga  beberapa  kendaraan  yang membelokkan dengan roda belakang seperti carlift. Tetapi pada umumnya untuk kenda- raan jenis penumpang adalah dengan mem- belokkan roda depan.  Sistem kemudi  dibe- dakan menjadi dua yaitu :
a)Sistem kemudi secara manual b)Sistem kemudi daya (power steering).
Pada  penelitian  ini  sistem  kemudi  yang digunakan  masih  menggunakan  sistem kemudi secara manual seperti terlihat pada gambar 18.

## Gambar 18. Sistem Kemudi Manual
5). Tempat Duduk  (Jok)
Jok  adalah  tempat  duduk  bantalan  yang berfungsi  menopang  tubuh  dan  peredam guncangan. Umumnya istilah Jok digunakan pada  tempat  duduk  kendaraan  bermotor. Istilah  jok  dalam  bahasa  Indonesia  juga dapat  diartikan  kursi  rumah  yang  terbuat dari  busa. jok berbahan busa adalah model yang  sering  dipakai  karena  busa  termasuk bantal  peredam  terbaik.
6).  Spesifikasi  Kendaraan
Spesifikasi Dinamo ;
Jenis  Dinamo: BLCD
Daya : 750 watt  74 Jurnal Ilmiah FLASH Volume 2
Nomor 2    Desember 2016
Tegangan : 48 volt Arus : 15 – 16 Ampere Torsi : 480 Nm Controller : 1.000 watt Spesifikasi  Kendaraan  ; Accu : 4 x 12 volt-50 Ah GS Tipe  Rangka : Underbone ( Segi Empat) Suspensi  Depan : Swing Arm Suspensi  Belakang : Per daun Kemudi : Manual Radius  Putaran : 32 O Roda  Depan : 25 – 17 (speda motor)  mengguna- kan ruji Roda  Belakang : 5.60 – 30 (rongsok) Mekanik  geer : Gardan Avanza (rongsokan) Jarak Sumbu roda : 200 cm Ground  Clearence : 23 cm

## KESIMPULAN  DAN  SARAN

## 5.1. Kesimpulan
Kegiatan penelitian tahun I (pertama) sudah dilakukan  dengan  pencapaian  100%,  mulai perancangan   sampai  dengan tahap  pembuatan rangka  utama  khususnya  bagian  belakang kendaraan,  tempat  duduk,  rem,  stir,  kontrol motor,  dengan  melakukan  perakitan  semua komponen  pelengkap  seperti  pembuatan suspensi  roda  depan,  perakitan  motor  dan kontronya  Serta  pengujian  jalan  kendaraan  di laboratorium mekanik Teknik Elektro PNK.
Dari kegiatan penelitian dan diskusi dengan anggota  kolompok  disepakati  memberi  nama
“Bi-Awak  NTT”  dengan  tujuan  melestarikan nama binatang yang hampir punah di NTT yaitu Biawak,  selain  itu  juga  mempunyai  arti Kendaraan yang dapat di muati oleh 2 orang (bi = 2; awak = badan/anggota) serta akan dilakukan beberapa  modifikasi  terhadap  rancangan sebagai langkah efisiensi waktu dan dana yang digunakan.

## 5.2.Saran
1) . Masih  banyak  terdapat  kekurangan  yang akan  disempurnakan  yaitu  jangkauan  stir yang relatif lebar.
2) . Poros dinamo dan gardan yang belum 100% lurus.
3) . Rem yang belum berfungsi sempurna.

## DAFTAR  PUSTAKA
Arikunto  Suharsimi,  Prof.,  2002, Prosedur
Penelitian  (Suatu  Pendekatan  Praktek),
Rineka Cipta,  Jakarta.
Beiser A., 1981, Perpectives of Modern Physics, Mc Graw Hill, New York.
Cheremisinoff P. N. and Regino T. C., Principles and Aplication of Solar Energy, Ann Arbor Science  Publishers,  Inc.  Michigan.
Culp A. W. Jr., 1985, Prinsip-prinsip Konversi Energi,  Erlangga,  Jakarta.
Dixon A. E. and Lestie J. D., 1978, Solar Energy Conversion, Permagon  Press, New York.
Ellis R. and Guilick D., 1994, Calculus Analytic
Geometry,  Harcourt  Brace  College Publisher, New York.
Krane  K.,  1992, Fisika  Modern,  Penerbit Universitas  Indonesia,  Jakarta.
Gambar 19. Kendaraan Listrik “Bi-Awak NTT”
 75
Syarif 1 , Ali 2 , Sumule 3 , Rancang Bangun Kendaraan Listrik