Sistem Manajemen Energi berbasis Fuzzy Logic-Kontrol PI pada Kendaraan Listrik Multisumber

Abstract

Kebutuhan akan kendaraan listrik (Electric Vehicle/EV) yang efisien menghadapi tantangan seperti keterbatasan jangkauan, penurunan performa, dan degradasi baterai akibat beban berkendara yang dinamis. Sistem multisumber yang mengintegrasikan Fuel cell, baterai, dan superkapasitor menjadi solusi menjanjikan untuk mengatasi keterbatasan tersebut karena mampu menyinergikan keunggulan masing-masing komponen. Namun, perbedaan karakteristik dinamis dari setiap sumber energi menuntut adanya sistem manajemen energi (Energy Management System/EMS) yang cerdas dan adaptif untuk mengoordinasikan aliran daya secara optimal. Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan menyimulasikan EMS berbasis kombinasi Fuzzy Logic Controller (FLC) dan Proportional-Integral (PI) Controller pada kendaraan listrik multisumber. FLC digunakan untuk menentukan daya referensi bagi Fuel cell dan superkapasitor berdasarkan permintaan beban (Preq) dan status State of Charge (SoC), sedangkan PI Controller digunakan untuk menstabilkan tegangan bus DC melalui pengaturan daya baterai. Model sistem dibangun dan diuji menggunakan MATLAB/Simulink, dengan skenario beban dinamis, termasuk kondisi akselerasi dan pengereman. Pada kondisi pengereman dengan SOC tinggi, sistem diasumsikan dilengkapi dengan braking resistor untuk menyerap kelebihan daya. Hasil simulasi menunjukkan bahwa EMS mampu membagi daya sesuai karakteristik masing-masing sumber, menjaga kestabilan tegangan bus DC, serta merespons perubahan beban secara efektif. Fuel cell berperan sebagai sumber daya dasar yang stabil, superkapasitor menyuplai dan menyerap daya puncak secara cepat, sedangkan baterai berfungsi menjaga kestabilan sistem secara keseluruhan. Strategi kontrol FLC-PI yang diusulkan menunjukkan performa yang adaptif, efisien, dan stabil, sehingga berpotensi meningkatkan efisiensi dan durabilitas kendaraan listrik multisumber.