JEECAE : Journal of Electrical.
Electronic.
Control and Automotive Engineering Vol.
No.
September 2025, hal 28-32 p-ISSN : 2541-0288 e-ISSN : 2528-0708 JOURNAL OF ELECTRICAL.
ELECTRONIC.
CONTROL AND
AUTOMOTIVE ENGINEERING (JEECAE)
Homepage jurnal: http://journal.
ANALISIS PERFORMA MOTOR LISTRIK BLDC 3000W PADA SEPEDA MOTOR
KONVERSI HYBRID PLUG-IN
Nurkalim1.
Sriyono2.
Tatang Permana3
1,2,3
Pendidikan Teknik Otomotif.
Fakultas Pendidikan Teknik dan Industri.
Universitas Pendidikan Indonesia.
Bandung Email Responden: nurkalim009@upi.
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis secara komprehensif performa motor listrik Brushless DC (BLDC) 3000 Watt yang diimplementasikan pada sepeda motor Jupiter MX 135 hasil konversi menjadi Plug-in Hybrid Electric Vehicle (PHEV).
Latar belakang penelitian ini didasari oleh meningkatnya kebutuhan akan solusi transportasi ramah lingkungan serta masih terbatasnya data empiris mengenai kapabilitas performa motor listrik dalam aplikasi konversi.
Metode penelitian yang digunakan adalah eksperimental kuantitatif, dengan pengujian performa yang dilakukan di laboratorium menggunakan dynamometer BRT 50L.
Pengujian difokuskan pada mode penggerak listrik murni (EV Mod.
untuk mengukur parameter kunci seperti torsi, daya, dan kecepatan.
Hasil dari lima kali pengujian menunjukkan bahwa motor BLDC 3000W mampu menghasilkan daya puncak rata-rata sebesar 6,38 kW .
,56 HP) dan torsi puncak mencapai 48,99 Nm.
Kecepatan maksimum yang tercatat adalah 146,68 km/jam, dengan akselerasi tajam pada fase awal yang merupakan karakteristik torsi instan dari motor listrik.
Temuan ini menegaskan bahwa motor listrik BLDC 3000W memiliki performa yang sangat memadai dan layak untuk diaplikasikan pada sistem konversi sepeda motor PHEV, menawarkan alternatif kendaraan yang tidak hanya efisien tetapi juga berkinerja tinggi.
Kata kunci: Motor Listrik.
PHEV.
BLDC 3000W.
Dynotest.
Sepeda Motor Konversi
PENDAHULUAN
Kemajuan teknologi di bidang transportasi telah membawa dampak signifikan terhadap kehidupan manusia, baik dalam kenyamanan maupun efisiensi mobilitas.
Namun, perkembangan ini juga menimbulkan dampak negatif, seperti pencemaran lingkungan akibat penggunaan bahan bakar fosil yang mendominasi sektor kendaraan bermotor.
Masalah ini diperparah oleh meningkatnya jumlah sepeda motor berbahan bakar bensin yang beroperasi setiap tahun.
(Minh et al.
, 2.
Konversi energi dan pengurangan konsumsi merupakan cara yang efektif untuk mencapai pengembangan teknologi otomotif yang rendah karbon.
HEV memiliki keunggulan konsumsi bahan bakar dan emisi yang rendah karena adanya kerja sama antara engine, motor lstrik dan (Gong et al.
, 2.
HEV dapat dibagi menjadi hybrid mikro, hybrid ringan, hybrid sedang dan hybrid lengkap dalam hal tingkat ketergantungan pada listrik, menjadi tipe seri, tipe parallel dan tipe seri parallel.
Hybrid berdasarkan strukturnya juga menjadi arsitektur posisi 0 hingga posisi 4.
(Yan et al.
Kendaraan listrk hybrid plug in (PHEV) menggabungkan keunggulan kendaraan listrik dan kendaraan bensin, yang dapat menghemat energi dan mengurangai emisi sekaligus menghindari kekhawatiran jarak tempuh yang terkait dengan kendaraan listrik.
Teknologi ini memungkinkan penggunaan sistem penggerak ganda, yaitu motor listrik sebagai penggerak utama dan mesin pembakaran dalam .
nternal combustion engine/ICE) sebagai penopang daya atau pengisi ulang baterai.
Sistem hybrid plug-in dinilai lebih fleksibel karena memungkinkan pengisian baterai melalui sumber eksternal dan tidak sepenuhnya bergantung pada stasiun pengisian daya cepat yang saat ini masih terbatas di Indonesia (Kementerian ESDM, 2.
Konsep ini relevan untuk skema konversi sepeda motor berbahan bakar fosil menjadi sepeda motor hybrid dengan kemampuan dual-charging system.
Dalam konteks teknis, motor listrik tipe Brushless DC (BLDC) dengan daya 3000 watt banyak digunakan dalam skema konversi PHEV karena memiliki keunggulan dalam efisiensi tinggi, torsi instan, keandalan operasional, serta kemudahan integrasi dengan sistem elektronik kendaraan (Ramadhan et al.
, 2.
Motor ini memiliki bagian rotor JEECAE : Journal of Electrical.
Electronic.
Control and Automotive Engineering Vol.
No.
September 2025, hal 28-32 berupa magnet permanen dan bagian stator berupa belitan untuk menghasilkan medan magnet.
Pengubahan polaritas motor BLDC dilakukan secara elektronik menggunakan sensor halleffect dan rotary encoder.
(Jatmiko et al.
, 2.
Namun, data empiris mengenai performa aktual motor listrik 3000 watt dalam kendaraan hasil konversi masih sangat terbatas, khususnya dalam aspek daya output .
W dan HP), torsi (N.
, serta kemampuan akselerasi dalam kondisi berkendara nyata.
Penelitian ini dilakukan untuk menjawab kebutuhan tersebut dengan melakukan analisis menyeluruh terhadap performa motor listrik 3000 watt pada sepeda motor hasil konversi hybrid plug-in.
Fokus analisis meliputi pengujian daya, torsi, dan karakteristik akselerasi kendaraan dalam berbagai kondisi pengoperasian.
Dengan pendekatan kuantitatif dan berbasis pengujian nyata .
eal-world testin.
, hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi signifikan terhadap pengembangan sistem konversi sepeda motor hybrid yang efisien, adaptif, dan sesuai dengan kebutuhan transportasi nasional yang berkelanjutan.
II.
METODOLOGI
p-ISSN : 2541-0288 e-ISSN : 2528-0708 Kalibrasi Alat ukur pada dynotest dikalibrasi sesuai prosedur standar untuk memastikan akurasi data.
Gambar 1.
Persiapan Pengujian Pelaksanaan Pengujian (Ru.
Pengujian dilakukan dengan memutar tuas akselerator secara penuh .
ull throttl.
dari kondisi diam hingga motor mencapai putaran (RPM) maksimum atau kecepatan tidak lagi bertambah.
Proses ini direkam oleh software.
Penelitian ini menggunakan metode eksperimental kuantitatif yang dilaksanakan di Laboratorium Otomotif Gedung D.
FPTK UPI.
Bandung.
Fokus penelitian adalah untuk mengukur dan menganalisis performa motor listrik BLDC 3000W yang terpasang pada sepeda motor konversi Jupiter MX Pengujian utama dilakukan menggunakan dynamometer chassis merek BRT 50L untuk mendapatkan data performa yang akurat.
Tahapan Review Objek dan Spesifikasi Sistem Uji Objek yang diuji adalah satu unit sepeda motor Yamaha Jupiter MX 135 yang telah dikonversi menjadi Plug-in Hybrid Electric Vehicle (PHEV) dengan arsitektur seri.
Pengujian difokuskan pada mode penggerak listrik murni (EV Mod.
Spesifikasi sistem penggerak listrik yang diuji adalah sebagai berikut:
Motor Listrik: Hub BLDC 3000W Baterai: Lithium-ion 72V 15Ah Controller: Votol EM 100 Instrumen Penelitian Dynamometer BRT 50L, digunakan untuk mengukur torsi (N.
, daya (HP), dan kecepatan roda .
m/ja.
Data Logger Terintegrasi dengan software dynotest untuk mencatat semua parameter selama pengujian.
Gambar 2.
Pelaksanaan Pengujan Pengulangan Prosedur di atas diulang sebanyak 5 kali .
untuk mendapatkan validitas dan reliabilitas data.
Diberikan jeda waktu 5 menit antar run untuk proses pendinginan komponen motor dan controller.
Pengumpulan Data Data dari kelima run (Torsi.
RPM.
Kecepatan.
Day.
disimpan untuk kemudian diolah dan dianalisis.
Prosedur Pengujian Pengambilan data performa dilakukan melalui prosedur standar sebagai berikut:
Persiapan Sepeda motor diposisikan dan diikat dengan aman di atas drum Kondisi baterai dipastikan berada pada State of Charge (SoC) 100% sebelum pengujian pertama untuk menjamin konsistensi.
Gambar 3.
Pengumpulan Data JEECAE : Journal of Electrical.
Electronic.
Control and Automotive Engineering Vol.
No.
September 2025, hal 28-32 Pengambilan data performa motor listrik 3000 watt pada sepeda motor konversi hybrid plug in ini dilakukan dengan menggunakan dyno test BRT 50L.
Dyno test menyediakan informasi akurat tentang performa mekanis, termasuk tenaga yang dihasilkan, yang selanjutnya dibandingkan dengan data efisiensi listrik untuk analisis menyeluruh.
yang berfungsi untuk mengukur data keluaran daya .
ower outpu.
dari system (Zainuri et al.
, 2.
Pengujian performa motor BLDC dengan rotor eksternal secara menyeluruh menggunakan dyno test.
Diperoleh karakteristik lengkap daya dan efisiensi pada seluruh rentang (Mahendra et al.
, 2.
Dalam proses konversi, pengujian performa kendaraan menjadi penting untuk memastikan daya dan efisiensi sistem dapat bersaing dengan kendaraan konvensional.
Pengujian dilakukan dengan menggunakan dynamometer untuk mengukur torsi, daya, dan kecepatan motor secara akurat (Nurtriartono et al.
, 2.
Komponen utama dalam konversi sepeda motor Jupiter mx 135 hybrid plug in diantaranya terdiri dari :
Komponen Baterai Controller Motor Listrik Inverter DC to DC Step Up 12V ke 72V Inverter DC to DC Step Down 12V Ke 4V Arduino Relay Engine Bensin Jupiter MX Internal Combustion Engine Tabel 1.
Komponen Utama Spesifikasi Litium-ion Votol EM 100 Hub BLDC 3 KW Modul Hybrid Motor listrik berfungsi sebagai satu-satunya penggerak roda dalam arsitektur sistem konversi hibrida tipe seri ini, sementara mesin bensin berfungsi sebagai pembangkit daya .
emanjang jangkaua.
yang tidak terhubung langsung ke roda (Rahman & Kristiyadi, 2.
Tanpa memerlukan perubahan pada transmisi, sistem ini menggunakan motor hub BLDC berdaya 3000 Watt yang ditempatkan langsung pada roda belakang sepeda motor Yamaha Jupiter MX 135 (Anggadewi & Sutantra, 2.
Kontroler yang umum diaplikasikan pada motor BLDC adalah Votol EM 100, kontroler ini dapat mengendalikan vektor arus untuk menghasilkan respon dinamis dan efisiensi (Dinansyar, 2.
Inverter DC-DC step-up 12V ke 72V digunakan untuk mengisi ulang baterai ketika mesin bensin memutar alternator dan fungsi mekanisnya dinonaktifkan (Sheva Ferdiansyah.
, & Kuntadi,.
Baterai, konroler, dan inverter diposisikan untuk meminimalkan perubahan konstruksi rangka dan tetap mempertimbangkan distribusi massa kendaraan (Ramadhan et , 2.
HASIL DAN ANALISA
Pengujian ini mengkaji performa motor listrik BLDC 3000 Watt yang digunakan pada sepeda motor Jupiter mx 135, p-ISSN : 2541-0288 e-ISSN : 2528-0708 hasil konversi Plug-in Hybrid Electric Vehicle (PHEV) dengan fokus pada pengujian daya, torsi, karakteristik akselerasi.
Komponen utama Tabel 1 dengan parameter yang diukur diantaranya pengukuran torsi dan rpm pada Grafik 1, pengukuran performa kecepata pada Grafik 2 dan pengukuran power pada Grafik 3.
Spesifikasi pada motor listrik BLDC 3000 Watt dan tegangan sebesar 72 Volt dengan kecepatan dan torsi masing Ae masing adalah 1241,4 rpm dan 48,86 N.
Pengukuran Torsi dan RPM Grafik 1.
Hasil Pengukuran Torsi dan RPM Pada grafik 1 Hasil pengujian dari 5 kali percobaan pada dynos test 50LE menunjukan rata rata torsi maksimum 48.
99 Nm dengan puncak torsi terjadi pada 0.
56 detik.
RPM
maksimum berkisar diantara 5.
700 konsisten pada tiap Daya maksimum: 5.
49 kW, rata- rata sekitar 5.
Arus tertinggi dicapai antara 76Ae78 A, menunjukan adanya peningkatan energi tinggi pada saat akselerasi dengan tegangan 98 V.
Mohan .
bahwa torsi motor listrik berbanding lurus terhadap arus input dan tidak memerlukan waktu untuk membangun putaran sebagaimana pada mesin pembakaran dalam.
Pengukuran Performa Kecepatan Grafik 2.
Hasil Pengukuran Prerforma Kecepatan Kecepatan maksimum tertinggi dicapai pada Run_002 yaitu sebesar 146,68 km/jam, dan yang terendah pada Run_000 yaitu 137,43 km/jam.
Hal ini menunjukkan variasi performa dalam kisaran A9 km/jam, sehingga dapat dikatakan performa motor listrik relatif stabil.
RPM tertinggi tercatat pada Run_000 400 RPM, dan terendah pada Run_004 sebesar 5.
RPM.
Menariknya, meskipun Run_000 memiliki RPM tertinggi, kecepatan maksimumnya lebih rendah, yang dapat dipengaruhi oleh beban torsi atau rasio transmisi yang JEECAE : Journal of Electrical.
Electronic.
Control and Automotive Engineering Vol.
No.
September 2025, hal 28-32 Waktu rata-rata yang dibutuhkan untuk mencapai kecepatan maksimum berada di antara 29 hingga 35 detik.
Motor BLDC 3000W terbukti mampu membawa kendaraan hingga kecepatan lebih dari 140 km/jam dalam waktu kurang dari 35 detik.
Kurva menunjukkan akselerasi yang tajam pada 0Ae10 detik pertama, yang merupakan fase di mana motor listrik menghasilkan torsi puncak.
Setelah itu, kurva melandai menunjukkan bahwa kendaraan mulai mencapai kecepatan puncaknya dan daya motor terdistribusi untuk mempertahankan sepeda motor konvensional di kelas 135-150cc yang umumnya memiliki daya di kisaran 9-12 kW, daya kontinu motor listrik ini mungkin lebih rendah.
Namun, torsi puncaknya yang instan memberikan pengalaman berkendara yang berbeda dan sangat efektif untuk penggunaan dalam kota yang sering melakukan stop-and-go.
Kecepatan maksimum yang mencapai 146,68 km/jam juga membuktikan bahwa sistem konversi ini tidak hanya efisien, tetapi juga memiliki kapabilitas performa kecepatan tinggi yang sangat kompetitif.
IV.
KESIMPULAN
Pengukuran Daya Grafik 3.
Hasil Pengukuran Daya Rumus konversi: 1 HP = 0.
746 kW Hasil konversi daya - 80A.
sdb: 8.
58 HP y 0.
746 = 6.
40 kW - Run_000: 8.
40 HP y 0.
746 = 6.
27 kW - Run_002: 8.
67 HP y 0.
746 = 6.
47 kW - Run_003: 8.
72 HP y 0.
746 = 6.
51 kW - Run_004: 8.
38 HP y 0.
746 = 6.
25 kW Motor listrik BLDC 3000W menghasilkan daya maksimum antara 8,38 HP hingga 8,72 HP, yang setara dengan 6,25 hingga 6,51 kW.
Daya puncak tercapai pada awal pengujian .
ekitar 2 deti.
, mencerminkan karakteristik motor listrik yang menghasilkan torsi puncak segera setelah mulai berputar.
Seiring waktu, daya menurun seiring peningkatan kecepatan Hal ini umum terjadi pada sistem motor listrik karena distribusi torsi dan efisiensi yang berubah seiring RPM.
Hasil pengujian menunjukkan bahwa motor BLDC 3000W mampu menghasilkan daya puncak rata-rata 6,38 kW .
,56 HP).
Angka ini secara signifikan melebihi daya nominalnya .
kW).
Fenomena ini wajar terjadi pada motor listrik, di mana daya nominal .
ated powe.
adalah daya yang dapat disuplai secara kontinu, sedangkan daya puncak .
eak powe.
dapat jauh lebih tinggi dalam rentang waktu singkat, terutama saat akselerasi.
Daya puncak yang mencapai lebih dari dua kali lipat daya nominal ini menjelaskan mengapa akselerasi motor terasa sangat responsif, seperti yang ditunjukkan oleh kurva kecepatan pada Grafik 2 yang menanjak tajam di 10 detik Torsi puncak yang mencapai 49 Nm pada putaran sangat rendah .
erjadi dalam A0.
55 deti.
adalah karakteristik khas motor BLDC yang menjadi keunggulan utamanya dibandingkan mesin pembakaran dalam.
Torsi instan inilah yang memberikan kemampuan akselerasi awal yang superior pada kendaraan listrik.
Jika dibandingkan dengan performa p-ISSN : 2541-0288 e-ISSN : 2528-0708 Penelitian ini menyimpulkan bahwa motor listrik BLDC 3000 Watt memiliki performa yang sangat memadai untuk implementasi pada sepeda motor hasil konversi hybrid plug-in.
Hasil pengujian menunjukkan bahwa motor ini mampu menghasilkan daya maksimum antara 6,25 hingga 6,51 kW .
etara dengan 8,38Ae8,72 HP) serta torsi puncak mencapai hampir 49 Nm.
Kecepatan maksimum kendaraan mencapai lebih dari 146,68 km/jam dengan akselerasi awal yang sangat Puncak daya dan torsi tercapai dalam waktu A2 detik, mencerminkan karakteristik motor listrik yang efisien dalam fase akselerasi.
Dengan demikian, sistem konversi PHEV menggunakan motor listrik 3000W layak dikembangkan untuk mendukung transportasi berkelanjutan di Indonesia.
Penelitian ini memiliki beberapa keterbatasan yang perlu diperhatikan.
Pertama, pengujian performa hanya dilakukan dalam mode listrik murni (EV Mod.
dan tidak menganalisis performa saat mesin bensin berfungsi .
ode Kedua, pengujian dilakukan pada kondisi laboratorium yang terkontrol menggunakan dynamometer, sehingga hasilnya mungkin sedikit berbeda dengan performa di jalan raya yang dipengaruhi oleh faktor hambatan angin, kondisi jalan, dan bobot pengendara.
Terakhir, penelitian ini hanya menggunakan satu unit sepeda motor sebagai objek uji, sehingga variasi performa antar unit konversi lain belum dapat diketahui.
DAFTAR PUSTAKA