Memilih Baterai Tepat untuk Robot Anda: Panduan Opsi Baterai Rechargeable
Pendahuluan:
Memilih sistem baterai yang tepat untuk robot Anda sangat penting karena setiap tipe memerlukan tipe baterai yang berbeda. Beberapa memerlukan baterai yang lebih kecil sementara yang lain mungkin memerlukan baterai yang lebih besar. Dan kemudian kita membicarakan berbagai macam baterai. Berikut adalah panduan detail tentang jenis sistem baterai untuk robot.
Jenis Baterai:
Fokus utama kami akan pada baterai rechargeable dan nama pertama yang mungkin muncul di pikiran Anda adalah ‘baterai lithium’; baterai rechargeable yang paling banyak digunakan. Jika Anda menginginkan sesuatu yang hemat biaya maka baterai asam timbal akan cocok, atau Anda dapat memilih baterai Lithium-ion atau Lithium-polymer. (Baterai non-rechargeable justru mahal di jangka panjang baik mana pun.)
1. Baterai Asam Timbal
Baterai asam timbal biasanya murah dan juga tersedia dalam kapasitas besar. Anda dapat menemukannya di platform yang lebih besar yang tidak memerlukan daya luar biasa namun membutuhkan kapasitas energi banyak. Anda akan menemukannya di sistem tenaga surya, UPS, dll. Namun ini hanya tersedia dalam kelipatan 6V dan 12V, sangat berat dan memiliki kapasitas rendah per satuan bobot. Mereka juga memerlukan waktu lebih lama untuk diisi daya dan kehilangan kapasitas jika disimpan.
2. Baterai Nickel Metal Hydride
Jika Anda ingin memilih opsi yang lebih murah tetapi lebih ringan dibandingkan baterai asam timbal, baterai nickel-metal hydride adalah yang cocok untuk Anda. Mereka cukup populer karena resistensi internal rendah dan rasio daya-bobot yang baik dan jauh lebih aman dibandingkan sel berbasis lithium. Anda akan menemukannya di senapan airsoft, mainan murah, pengganti AA/AAA, kamera digital, dll. Kelemahan meliputi self-discharge yang lebih tinggi (sekitar 50% lebih tinggi dari NiCd). Mereka juga memiliki umur layanan terbatas dan tidak menangkap over-charge dengan baik.
3. Sel Lithium-Ion
Sel Lithium-Ion relatif aman dan memiliki kepadatan energi lebih tinggi sehingga cocok untuk peralatan elektronik yang memerlukan waktu lebih lama di antara pengisian daya sambil tetap mengonsumsi lebih banyak daya. Tingkat self-discharge-nya juga rendah dan sangat ringan. Mereka digunakan untuk menyangga gadget elektronik seperti ponsel, laptop, dan tablet dll. Namun, satu kelemahan utama adalah biayanya yaitu mereka bisa cukup mahal dan mereka juga akan mengalami penuaan. Selain itu mereka memerlukan perlindungan tambahan dari overcharge dan over-discharge.
4. Baterai Lithium Polymer
Baterai lithium polymer biasanya ringan dan tersedia dalam bentuk paket, koleksi sel tunggal dengan plug balance dan plug daya utama. Mereka tersedia dalam berbagai macam tegangan sesuai dengan penggunaan yang diperlukan. Anda akan menemukannya di robot pertarungan, pesawat RC, dan drone, laptop, dan ponsel bahkan.
Ingatlah bahwa mereka dapat sangat berbahaya jika tidak ditangani dengan hati-hati. Mereka harus disimpan dan dipelihara dengan benar. Mereka juga bisa cukup mahal.
Sekarang kita akan membahas beberapa spesifikasi baterai yang harus Anda ketahui.
Rating Baterai:
Semua baterai akan hadir dengan daftar rating tegangan dan rating kapasitas dalam amp-hours atau milli-amp hours. Beberapa juga akan hadir dengan rating arus pengosongan (C-rating) atau rating burst current.
5. Rating Baterai Lithium Polymer
Baterai LiPo mencakup sel seri (S) dan parallel (P). Dasarnya diberi label 1S, dan jika tidak diberi label secara otomatis dianggap 1S yaitu satu set sel dalam seri. Tegangan nominal sel LiPo adalah 3,7V dan jadi jika sel adalah “2S” yaitu dua sel dalam seri, tegangannya akan 7,4V. Demikian pula, akan 18,5V untuk paket 5S.
Kapasitas merujuk pada seberapa banyak daya yang dapat ditahan baterai sedangkan ‘C rating’ merujuk pada ukuran seberapa cepat baterai dapat diosongkan secara aman tanpa merusak baterai. Sebagian besar baterai yang Anda temukan saat ini hadir dengan dua C Rating: rating kontinu dan rating burst (rating burst hanya berlaku untuk burst 10 detik, bukan secara kontinu).
Misalkan Anda memiliki paket baterai 1000mAh yang diberi label 25C/40C. Ia memiliki kapasitas untuk menangani 25A kontinu atau 40A burst (biasanya selama beberapa detik hingga 10 detik). Rating ini cenderung menurun pada kapasitas yang lebih besar. C rating di atas 50 umum untuk baterai kurang dari 1000mAh. Biasanya, baterai 500mAh 75C/150C dapat menangani 37,5A kontinu dan 75A burst.
Tegangan, Kapasitas, dan Arus Apa yang Anda Butuhkan?
Anda harus menyesuaikan tegangan sistem baterai dengan tegangan di mana motor Anda akan berjalan. Kapasitas membantu menentukan umur baterai. Dan kapasitas pengosongan atau arus pada dasarnya adalah total jumlah arus yang ditarik oleh semua motor di bawah beban.
Baterai untuk Proyek Stasioner
Terdapat beberapa alasan mengapa Anda harus memilih baterai daripada suplai arus AC bahkan jika proyek Anda stasioner.
Ini biasanya tidak akan terjadi dengan suplai daya bersih tetapi jika Anda bekerja pada proyek DIY Anda pasti akan mengalami noise latar belakang yang mengganggu proyek Anda. Baterai, di sisi lain, akan memberikan Anda suplai daya DC yang bersih dan stabil. Selain itu Anda juga tidak perlu menangani penurunan tegangan yang tidak teratur.
Misalkan Anda ingin mendapatkan suplai 12V AC-DC untuk motor 50A, Anda akan membutuhkan suplai yang jauh lebih besar dari 50A. Dan bahkan suplai yang lebih besar yang dapat menangani 75-100 ampere untuk waktu singkat bahkan jika motor Anda kemudian hanya beroperasi pada lima persen dari itu. Sebaliknya, Anda dapat memilih baterai LiPo yang diberi rating burst lebih dari 110 ampere bersama dengan suplai daya yang lebih murah.
Batas daya bervariasi dari negara ke negara. Di AS, misalnya, pada daya 120V, sebagian besar stopkontak terhubung ke breaker 15A sehingga daya puncak dari soket adalah 1800W. Di sisi lain, peralatan umumnya dibatasi pada 1500W suplai daya kontinu.
