Pada kendaraan hybrid dan kendaran
listrik lainnya (EV), dua elemen kunci bekerja sama untuk
mengelola daya dan mengisi ulang sirkuit. Kedua elemen kunci tersebut adalah
komponen penting ini — inverter dan konverter — bekerja bersama-sama. Fungsi
Inverter Secara
garis besar inverter adalah suatu perangkat elektronik yang mengubah listrik
yang berasal dari sumber DC (Direct Current)
menjadi AC (Alternating Current). Perubahan ini
kemudian menjadikan suatu perangkat atau alat elektronik dapat kita gunakan.
Dalam sistem tenaga surya, misalnya, daya yang tersimpan dalam baterai yang
diisi oleh panel surya diubah menjadi daya AC standar oleh inverter. Sehingga
kesediaan daya dari baterai tersebut dapat kita gunakan untuk colokan listrik
dan perangkat 120 volt standar lainnya.
Inverter
memiliki fungsi yang sama pada mobil hybrid atau EV, dan teori operasinya
relatif sederhana. Daya DC, dari baterai hybrid, misalnya, diumpankan ke
lilitan primer transformator dalam rumah inverter. Melalui sakelar elektronik
(umumnya satu set transistor semikonduktor), arah aliran arus secara terus
menerus dan teratur terbalik (muatan listrik bergerak ke lilitan primer,
kemudian secara tiba-tiba berbalik dan mengalir kembali). Arus masuk / keluar
listrik menghasilkan arus AC pada rangkaian lilitan sekunder transformator.
Pada akhirnya, listrik arus bolak-balik tersebut menyediakan daya untuk beban
AC — misalnya, motor traksi listrik kendaraan listrik
(EV). Penyearah
(rectifier) adalah perangkat yang mirip dengan inverter kecuali yang melakukan
sebaliknya, mengubah daya AC menjadi daya DC.
Fungsi
Konverter Lebih
tepatnya disebut konverter tegangan, perangkat listrik ini sebenarnya mengubah
tegangan (baik AC maupun DC) dari sumber tenaga listrik. Ada dua jenis
konverter tegangan: konverter step up (yang meningkatkan tegangan) dan
konverter step down (yang menurunkan tegangan). Kegunaan yang paling umum dari
konverter adalah untuk mengambil sumber tegangan yang relatif rendah dan
meningkatkan tegangan tinggi untuk pekerjaan tugas berat dalam beban konsumsi
daya tinggi. Tetapi konverter juga dapat kita gunakan secara terbalik untuk
mengurangi tegangan untuk sumber beban. Unit
Tandem Inverter/Konverter Inverter/konverter
adalah, seperti namanya, satu unit tunggal yang menampung inverter dan
konverter. Ini adalah perangkat yang EV dan hybrid gunakan untuk mengelola
sistem penggerak listrik mereka. Bersama dengan pengontrol muatan internal,
inverter/konverter memasok arus ke paket baterai untuk diisi ulang selama
pengereman regeneratif, dan juga menyediakan listrik ke motor/generator untuk
penggerak kendaraan. Baik hybrid maupun EV menggunakan baterai DC bertegangan
relatif rendah (sekitar 210 volt) untuk menjaga ukuran fisik tetap rendah,
tetapi mereka juga umumnya menggunakan motor/generator AC tegangan tinggi yang
sangat efisien (sekitar 650 volt). Koreograf unit inverter/konverter bagaimana
tegangan dan tipe arus yang berbeda ini bekerja sama.
Karena
penggunaan trafo dan semikonduktor (dan hambatan yang ada), sejumlah besar
panas terpancar dari perangkat ini. Pendinginan dan ventilasi yang memadai
sangat penting untuk menjaga agar komponen tetap beroperasi. Untuk alasan ini,
instalasi inverter/konverter pada kendaraan hybrid memiliki
sistem pendingin khusus, lengkap dengan pompa dan radiator,
yang sepenuhnya tidak bergantung pada sistem pendingin engine. |