Dalam konteks ekspansi ekonomi, antisipasi pertumbuhan sektor kendaraan listrik diperkirakan akan terus berlanjut. Meningkatnya jumlah kendaraan listrik yang terhubung ke jaringan listrik selama periode puncak akan meningkatkan beban pada jaringan listrik, sehingga menyebabkan variasi beban puncak yang lebih nyata.
Penting untuk diingat bahwa kendaraan listrik dan beban listrik tradisional berbeda secara mendasar karena sifat penyimpanan energinya yang terdistribusi. Beban pengisian daya yang besar yang diperlukan oleh kendaraan listrik memberikan pengaruh yang lebih signifikan pada jaringan, sehingga menekankan peran penting mode pengisian daya dalam membentuk dampak ini.
Ada banyak solusi berbeda untuk titik pengisian kendaraan listrik. Dapat dibagi menjadi 1 fase dan 3 fase. Stasiun dapat digunakan untuk keperluan umum dan non-umum. Kriterianya tergantung pada arus beban AC atau DC. Tampilan akhir didasarkan pada tingkat pengisian stasiun pengisian daya lambat dan cepat. Gambar 1 menggambarkan sistem pengisian daya, menggambarkan integrasi jaringan dengan baterai Kendaraan Listrik (EV) dan beban non-linier.
Konfigurasi operasi non-linier dihasilkan menggunakan penyearah jembatan dioda yang mengikuti resistor (R) dan induktor (L). Konverter dua arah dihubungkan ke jaringan melalui konverter sumber tegangan (VCS) yang dihubungkan oleh kapasitor kopling biasa. VCS mengubah daya AC dari sumber utama menjadi daya DC, selanjutnya diarahkan ke konverter dua arah untuk menyuplai baterai kendaraan listrik. Konverter dua arah dihubungkan dengan baterai EV melalui koil penghalus. Sirkuit riak resistansi sedang dan kapasitansi tidak mencukupi diterapkan untuk mengurangi kebisingan frekuensi tinggi pada kendaraan listrik.
Sistem Stasiun Pengisian Kendaraan Listrik Umum ditempatkan secara strategis dekat dengan trafo distribusi, dengan kabel khusus yang menghubungkan langsung dari gardu distribusi tegangan rendah. Tujuannya adalah untuk mencegah penurunan tegangan dan menjaga parameter lain tetap sesuai dengan standar kualitas energi listrik. Faktor penting yang perlu dipertimbangkan dalam pengaturan ini adalah memastikan kapasitas trafo yang memadai.
Metode dan Hasil
Pada simulasi, hasil rugi-rugi disajikan pada Tabel 1. Jaringan distribusi mengalami rugi-rugi sebesar 0,3 kW dan 0,1 kVar, sedangkan trafo distribusi mengalami rugi-rugi sebesar 0,9 kW dan 1,4 kVar. Dari Tabel 1, kita dapat menghitung biaya yang terkait dengan rugi-rugi Trafo dengan menggunakan tarif Rp 1415,01 per 1 kWh dan IDR 1522.88 per 1 kVA.
Pengukuran dengan simulasi menunjukkan rugi-rugi pada jaringan distribusi sebesar 0,3 kW dan 0,1 kVar, serta pada trafo distribusi terjadi rugi-rugi sebesar 0,9 kW dan 1,4 kVar. Biaya lengkap Kerugian Trafo adalah IDR 29,832,538.
Dari temuan penelitian yang dilakukan, diambil kesimpulan sebagai berikut. Analisis tegangan dan arus dilakukan di stasiun pengisian kendaraan listrik umum, khususnya dengan fokus pada harmonik ke-3 dan ke-5. Distorsi Harmonik Total Tegangan (THDv) ditetapkan sebesar 2,2%, sesuai dengan standar IEEE 2014, dan Distorsi Harmonik Total Arus (THDi) ditetapkan sebesar 5%, juga memenuhi standar IEEE 2014.
Telah diamati bahwa penurunan tegangan terjadi selama proses pengisian kendaraan listrik, yang berpotensi mempengaruhi perhitungan tegangan. Akibat dari stasiun pengisian kendaraan listrik antara lain kerugian penjualan kilowatt-hour (kWh) akibat jatuh tegangan sebesar 2.250 Watt. Kerugian trafo cukup besar, total Rp 29.832.538, selama satu tahun. Dalam simulasi, konduktor harus disesuaikan untuk memenuhi kebutuhan total selama pengisian.
Penulis: Erwin Sutanto, S.T., M.Sc.
Informasi detail: https://ieeexplore.ieee.org/document/10443167
