Apa Itu Fuel Cell Electric Vehicle ( FCEV), Dan Bagaimana Cara Kerjanya Pada Kendaraan ?
Fuel Cell Electric Vehicle ( FCEV ) jika kita artikan ke bahas Indonesia adalah sel bahan bakar kendaraan listrik, yang mana orang juga sering menyebutnya sebagai fuel cell vehicle atau bahan bakar hidrogen. Sudah pasti, kendaraan yang menggunakan bahan bakar ini adalah kendaraan yang tidak mempunyai emisi ( Zero emission ).
Pada perkembangannya, FCEV hanya digunakan pada kendaraan-kendaraan listrik yang dibutuhkan untuk menggerakkan motor listrik. Kendaraan listrik yang menggunakan bahan bakar FCEV berbeda dengan kendaraan listrik pada umumnya yang menggunakan sumber pegecasan ( Plug In ). Pada kendaraan ini, perubahan energi kimia hidrogen akan dikonversi menjadi energi listrik, sehingga kendaraan tidak membutuhkan pengecasan ( Plug in ) karena adanya sistem recovery tegangan listrik pada baterai.
Pada jenis kendaraan Fuel Cell Vehicle, ada sebuah perangkat yang bernama Fuel Cell Stack. Fungsi perangkat ini adalah sebagai tempat terjadinya rekasi elektrokimia antara Hidrogen dengan oksigen. Komponen utama yang terdapat didalam perangkat ini adalah sebuah anoda, katoda dan elektrolit.
Didalam elektrolit inilah tejadi reaksi kimia antara ion Hidrogen dengan Ion oksigen yang menghasilkan listrik, air dan panas. Reaksi ini terjadi pada suhu 80 derajat Celsius. Tidak terlalu panas jika dibandingkan dengan jenis motor bakar. Oleh karena itu, orang sering menyebutnya sebagai pembakaran dingin. Listrik yang dihasilkan dari proses inilah yang nantinya akan dikirim untuk memutarkan motor atau mengisi tegangan baterai sesuai dengan kondisi kendaraan.
Ketebalan setiap sel bahan bakar sekitar 2 mm. Setiap 1 sel ini dapat menghasilkan beda potensial hanya 1 volt saja. Dengan demikian, pabrikan memberikan ratusan rangkaian sel bahan bakar ini agar dapat mengahsilkan tegangan yang diinginkan. Karena bentuknya yang menumpuk, maka perangkat ini dinamakan Fuel Cell Stack ( sel bahan bakar yang menumpuk ).
Fungsi komponen - komponen utama pada sistem fuel cell vehicle adalah sebagai berikut :
1. Tangki Hidrogen / Tangki Bahan Bakar
Gas hidrogen adalah sebagai gas utama yang gigunakan pada kendaraan ini untuk megnhasilkan tegangan listrik. Tangki ini menyimpan Hidrogen dengan tekanan yang sangat tinggi sekitar 700 bar.
3. Motor Listrik
Tegangan listrik yang dihasilkan dari reaksi kimia akan menghasilkan listrik yang selanjutnya akan disalurkan ke motor listrik. Motor yang telah dialiri listrik berputar dan meneruskan putaran ke roda.
4. Baterai
Fungsi baterai adalah untuk menyimpan tegangan lisrik lebih yang dihasilkan oleh fuel cell stack. Namun terkadang juga sama-sama memasok tegangan ke motor listrik saat kendaraan membutuhkan tenaga yang besar seperti pada kecepatan tinggi.
5. Control Module
Unit kontrol module ini berfungsi sebagai pemantau permintaan energi yang dibutuhkan oleh motor. Dengan demikian, modul akan mengatur fuel cell stack, motor dan baterai untuk memperoleh kerja yang maksimal.
Karena bahan bakarnya bersumber dari Hidrogen dan Oksigen maka lebih efisien jika dibandingkan dengan mesin jenis pembakaran dalam. Selain itu, gas buang yang dihasilkan hanya mengandung uap air dan tidak menghasilkan polusi yang berbahaya bagi lingkungan.
Selain mempunyai kelebihan, jenis kendaraan ini juga mempunyai keterbasan. yaitu :
1. Tabung penyimpan Hidrogen dengan tekanan tinggi merupakan sebuah resiko yang besar dan berakibat fatal jika terjadi tabrakan.
2. Panas berlebih yang dihasilkan oleh fuel cell masih sangat susah untuk ditangai sehingga menghambat kinerja perangkat dalam waktu yang lama.
3. Harus adanya infrastruktur pegisian Hidrogen yang canggih dengan kemampuan penanganan yang baik.
Salah satu pabrikan yang sudah mengembangkan teknologi ini pada kendaraan yang dibuatnya adalah Toyota. Membuat sebuah mobil sedan yang diberi nama MIRAI.
Pada perkembangannya, FCEV hanya digunakan pada kendaraan-kendaraan listrik yang dibutuhkan untuk menggerakkan motor listrik. Kendaraan listrik yang menggunakan bahan bakar FCEV berbeda dengan kendaraan listrik pada umumnya yang menggunakan sumber pegecasan ( Plug In ). Pada kendaraan ini, perubahan energi kimia hidrogen akan dikonversi menjadi energi listrik, sehingga kendaraan tidak membutuhkan pengecasan ( Plug in ) karena adanya sistem recovery tegangan listrik pada baterai.
 |
| Proses rekasi elektrokimia pada fuel cell stack |
Pada jenis kendaraan Fuel Cell Vehicle, ada sebuah perangkat yang bernama Fuel Cell Stack. Fungsi perangkat ini adalah sebagai tempat terjadinya rekasi elektrokimia antara Hidrogen dengan oksigen. Komponen utama yang terdapat didalam perangkat ini adalah sebuah anoda, katoda dan elektrolit.
 |
| Komponen - komponen pada mobil Fuel Cell Vehicle |
Ketebalan setiap sel bahan bakar sekitar 2 mm. Setiap 1 sel ini dapat menghasilkan beda potensial hanya 1 volt saja. Dengan demikian, pabrikan memberikan ratusan rangkaian sel bahan bakar ini agar dapat mengahsilkan tegangan yang diinginkan. Karena bentuknya yang menumpuk, maka perangkat ini dinamakan Fuel Cell Stack ( sel bahan bakar yang menumpuk ).
 |
| Diagram Blok cara kerja fuel cell electric vehicle |
Fungsi komponen - komponen utama pada sistem fuel cell vehicle adalah sebagai berikut :
1. Tangki Hidrogen / Tangki Bahan Bakar
Gas hidrogen adalah sebagai gas utama yang gigunakan pada kendaraan ini untuk megnhasilkan tegangan listrik. Tangki ini menyimpan Hidrogen dengan tekanan yang sangat tinggi sekitar 700 bar.
2. Fuel Cell Stack
Ini adalah sebuah perangkat tempat dimana terjadinya reaksi elektokimia antara Hidrogen yang berasal dari tangki Hindrogen dan oksigen dari udara sekitar yang bereaksi untuk menghasilkan listrik.
3. Motor Listrik
Tegangan listrik yang dihasilkan dari reaksi kimia akan menghasilkan listrik yang selanjutnya akan disalurkan ke motor listrik. Motor yang telah dialiri listrik berputar dan meneruskan putaran ke roda.
4. Baterai
Fungsi baterai adalah untuk menyimpan tegangan lisrik lebih yang dihasilkan oleh fuel cell stack. Namun terkadang juga sama-sama memasok tegangan ke motor listrik saat kendaraan membutuhkan tenaga yang besar seperti pada kecepatan tinggi.
5. Control Module
Unit kontrol module ini berfungsi sebagai pemantau permintaan energi yang dibutuhkan oleh motor. Dengan demikian, modul akan mengatur fuel cell stack, motor dan baterai untuk memperoleh kerja yang maksimal.
Karena bahan bakarnya bersumber dari Hidrogen dan Oksigen maka lebih efisien jika dibandingkan dengan mesin jenis pembakaran dalam. Selain itu, gas buang yang dihasilkan hanya mengandung uap air dan tidak menghasilkan polusi yang berbahaya bagi lingkungan.
Selain mempunyai kelebihan, jenis kendaraan ini juga mempunyai keterbasan. yaitu :
1. Tabung penyimpan Hidrogen dengan tekanan tinggi merupakan sebuah resiko yang besar dan berakibat fatal jika terjadi tabrakan.
2. Panas berlebih yang dihasilkan oleh fuel cell masih sangat susah untuk ditangai sehingga menghambat kinerja perangkat dalam waktu yang lama.
3. Harus adanya infrastruktur pegisian Hidrogen yang canggih dengan kemampuan penanganan yang baik.
Salah satu pabrikan yang sudah mengembangkan teknologi ini pada kendaraan yang dibuatnya adalah Toyota. Membuat sebuah mobil sedan yang diberi nama MIRAI.
0 Response to "Apa Itu Fuel Cell Electric Vehicle ( FCEV), Dan Bagaimana Cara Kerjanya Pada Kendaraan ?"
Post a Comment