Jurnal Tingkat Sarjana Senirupa dan Desain
DESAIN PERANGKAT PENGISIAN BATERAI MOBIL LISTRIK DENGAN PENDEKATAN EFISIENSI LAHAN DAN FLEKSIBILITAS PRODUK Antonius Dimas Tri Wibowo
Dr. Deddy Wahjudi, M.Eng
Program Studi Sarjana Desain Produk, Fakultas Seni Rupa dan Desain (FSRD) ITB Email:
[email protected]
Kata Kunci : charging point, baterai, mobil listrik Abstrak Mobil listrik merupakan salah satu kendaraan tanpa emisi yang menjadi sebuah pemecahan masalah polusi namun di Indonesia belum populer, alasan utama adalah kekhawatiran pengguna akan kapasitas baterai dan belum tersedianya charging point pada tempat umum. Aplikasi stasiun pengisian listrik di Iindonesia memerlukan penyesuaian yang terdiri dari permasalahan lahan parkir yang padat, pengguna yang awam akan sistem pelayanan mandiri dan konektor mobil yang letaknya berbeda. Mengacu pada permasalahan tersebut dilakukan perancangan stasiun yang terdi ri dari survei tempat dan pengguna, perancangan aspek mekanis, sketsa dan studi bentuk, hingga pembuatan model. Hasil akhir berupa perangkat pengisian dengan penempatan di langit- langit lahan parkir dengan alur kabel yang dapat berputar dan diarahkan secara manual untuk dihubungkan dengan mobil.
Abstract Electric Vehicle (EV) is one of the non-emission vehicles that becomes a pollution’s problem-solving. But there are no EV user in Indonesia. The main reason is because of the concerned about the baterry capacity and the unavailability of charging point in public places. To put up a charging point in Indonesia requires some adjustments about the problems of crowded parking lot, common user with the self service system, and different places of connector on the vehicles. Reffers to those problems, charging point design was carried out from user and places survey, mechanical design aspects, sketches and form studies, to the model-making. The final result is a charging point with the placement on the ceiling with the adjustable cable channel that can rotate and manually directed to connect the vehicles
Pendahuluan Dalam usaha mengatasi polusi terdapat berbagai macam kebijakan dari pemerintah, salah satunya adalah pengembangan bahan bakar alternatif yang kendaraan yang tidak menghasilkan emisi gas buang diantaranya adalah kendaraan tenaga listrik. Sampai tahun 2012 kendaraan dengan tenaga listrik yang telah diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari adalah mobil listrik terutama di Wilayah Jepang. Di wilayah Indonesia Mobil Listrik masih belum memasyarakat, berdasarkan hasil survei dari 20 penduduk di kota Bandung enggan menggunakan mobil listrik karena kekhawatiran baterai yang habis di tengah jalan, sedangkan belum terdapat sejenis SPBU tenaga listrik. Di lain pihak pembangunan spbu listrik masih belum terlihat, dikarenakan berbedanya kondisi lingkungan di luar negeri yang telah menerapkan mobil listrik dan stasiun pengisiannya. Berangkat dari permasalahan tersebut makadiputuskan untuk melakukan penyesuaian desain perangkat pengisian baterai mobil listrik untuk diaplikasikan pada lahan parkir di Indonesia. Pemilihan studi kasus berdasarkan survey kepada 30orang pengguna mobil mengenai aktivitas dalam menggunakan mobil salah satunya adalah tempat tujuan ketika menggunakan mobil sehari-hari.
Gambar 1. Hasil survei tempat tujuan berkendara sehari hari
Melalui survei tersebut maka dilakukan studi kasus pada lahan parkir pada area Komersial seperti Pusat Perbelanjaan. Berdasarkan survei pada salah satu lahan parkir komersial maka diketahui perlunya desain perangkat pengisian energi Jurnal Tingkat Sarjana Senirupa dan Desain No.1 | 1
Desain Perangkat Pengisian Baterai Mobil Listrik Dengan Pendekatan Efisiensi Lahan dan Fleksibilitas Produk
pada mobil listrik pada lahan parkir dalam ruangan, dengan fleksibilitas penggunaan.
penyesuaian dalam hal efisiensi penempatan dan
Proses Studi Kreatif Penelitian bertujuan untuk menghasilkan desain perangkat pengisian baterai mobil listrik yang sesuai dengan kebutuhan dari objek terkait, terdiri dari kebutuhan akan charger penempatan yang tidak mengganggu pengguna lahan parkir dan fleksibel dalam penggunaan. Hasil akhir yang akan dicapai adalah sebuah desain baru perangkat pengisian energy mobil listrik dengan beberapa penyesuaian yang terdiri dari (1)Kemampuan produk untuk dihubungkan oleh pengguna dengan konektor mobil listrik yang letaknya berbeda (kanan,kiri dan depan) namun dengan alur kabel yang lebih ringkasdan tidak mengenai bagian jalan atau mobil. (2)Konfigurasi instalasi yang tidak menggangu aktivitas pengguna kendaraan dengan pemanfaatan bagian lahan yang tidak terpakai. Hasil Studi dan Pembahasan Proses Pembuatan desain terdiri dari (1)survei lokasi penempatan produk, sehingga diperoleh data fungsi dari setiap bagian pada lahan parkir serta dimensi terkait, berdasarkan survei tersebut terdapat dua kemungkinan desain yaitu dengan sistem portable dengan tambahan komponen baterai tambahan dan sistem yang penempatannya berada di langit-langit
Gambar 2. Hasil survei lokasi penempatan (2)
Perancangan alternatif pengembangan sistem yang terdiri dari (a)Perangkat dengan sistem portable, dengan komponen baterai tambahan, cara kerjanya dengan melakukan pengisian pada baterai tambahan pada satu area, yang kemudian akan dibawa dengan sistem seperti trolley kemudian dihubungkan dengan mobil listrik, dan (b)Perangkat dengan instalasi gantung pada langit-langit tepat di atas mobil yang sedang parkir dengan kabel berada dalam perangkat yang kemudian dapat ditarik menuju konektor pada mobil.
Gambar 3. Sistem perangkat portable (kiri) dan sistem perangkat gantung (kanan)
Kedua sistem dibandingkan dengan analisa skenario kerja produk dan analisa mekanisme, sehingga diputuskan untuk mengembangkan desain dengan dasar sistem portabel. Perbandingan kedua sistem tersebut dilakukan dengan pembuatan diagram (gambar 4) dengan warna merah mewakili sistem perangkat gantung, sedangkan warna biu menggunakan sistem portabel dengan tambahan baterai eksternal.
2 | Jurnal Tingkat Sarjana Senirupa dan Desain No.1
Antonius Dimas Tri Wibowo
Gambar 4. Diagram perbandingan alternatif sistem denagan analisa skenario penggunaan dan mekanisme (3)
Sketsa ide pengembangan bentuk berdasarkan referensi imej dan bentuk, dalam proses ini bentuk mengacu pada produk futuristik dan simple karena produk tersebut akan ditempatkan pada lahan komersial dan sarat akan teknologi .
Gambar 5. Sketsa pengembangan bentuk berdasarkan referensi imej dan bentuk (4)
Studi mekanisme dilakukan dengan simulasi digital menggunakan software solidworks, mekanisme yang dihasilkan berupa perpanjangan jalur kabel pada sudut tertentu dengan perpaduan gerigi oval dan lingkaran.
Gambar 6. studi Mekanisme dengan simulasi digital (5)
Studi bentuk handle dengan menggunakan model skala 1:1, dengan material styrofoam untuk mempermudah proses pembentukan, pengujian dilakukan dengan simulasi penggunaan handle menggunakan model untuk merancang bentuk Jurnal Tingkat Sarjana Senirupa dan Desain No.1 | 3
Desain Perangkat Pengisian Baterai Mobil Listrik Dengan Pendekatan Efisiensi Lahan dan Fleksibilitas Produk
yang mendukung aktivitas pengguna berkaitan dengan gaya tarik/dorong yang dihasilkan. Berdasarkan hasil studi maka diperoleh modifikasi bentuk dari handle berupa lekukan pada bagian tekanan pangkal ibu jari dan telunjuk, serta bagian ujung handle, berfungsi untuk memberi kenyamanan tangan ketika mengarhkan perangkat tersebut menuju konektor mobil listrik.
Gambar 7. studi bentuk handle (6)
Studi dimensi produk dilakukan dengan membuat model sederhana dengan skala 1:1 yang kemudian dipasang pada lahan yang mendekati lahan parkir, dalam hal ini ditempatkan pada lahan cuci mobil untuk mendapatkan proporsi yang tepat ketika diaplikasikan pada lahan parkir sebenarnya. Dari hasil studi tersebut ditentukan dimensi produk serta jumlah perpanjangan tangkai yang dibutuhkan.
Gambar 8. Studi dimensi (7)
Desain akhir, berdasarkan studi mekanisme, dimensi dan kenyamanan penggunaan, maka dihasilkan desain akhir seperti pada gambar 9, pemilihan warna berdasarkan referensi imej futuristik, warna cerah menghasilkan imej produk ringan, sehingga warna putih digunakan sebagai warna utama.
Gambar 9. Desain akhir (9)
Rancangan penempatan dan operasional, berdasarkan desain akhir tersebut maka dirancang penempatan perangkat pada lahan parkir serta visualisasi operasional produk,
4 | Jurnal Tingkat Sarjana Senirupa dan Desain No.1
Antonius Dimas Tri Wibowo
Gambar 9. Rendering penempatan dan operasional (9)
Pembuatan model berskala 1:3 dengan komponen rangka dan body serta mekanisme putar dan perpanjangan kabel
Gambar 10. Pembuatan model
Penutup Pengembangan desain charging point berangkat dari permasalahan sempitnya ruang dan kebutuhan akan fleksibilitas dalam penggunaan charger tanpa mengganggu pengguna lain atau lahan parkir sehingga menghasilkan desain akhir charger mobil listrik yang instalasinya berada di langit langit lahan parkir tepat di atas mobil yang sedang diparkir, dengan mengaplikasikan mekanisme putar sekaligus memanjang dan memendek pada bagian belalai yang menjadi jalur kabel untuk menyesuaikan kebutuhan panjang kabel dalam mencapai konektor pada mobil dengan rapi (kabel tidak mengganggu atau mengenai mobil). Dengan inovasi tersebut maka akan tercapai efisiensi dalam penggunaan lahan dan fleksibilitas penggunaan charger serta tingkat keamanan dalam penggunaan yang tinggi Pembimbing Artikel ini merupakan laporan perancangan Tugas Akhir Program Studi Sarjana Desain Produk FSRD ITB. Pengerjaan tugas akhir ini disupervisi oleh pembimbing Dr. Deddy Wahjudi, M.Eng. Daftar Pustaka Kaleg, Sunarto, ST. Mekanikal dan Kelistrikan Bidang Peralatan Transportasi LIPI Bandung. Wawancara. Bandung 7 Desember 2011 Morrow, Kevin; Donald Karner; James Francfort. 2008. Plug-in Hybrid Electric Vehicle Charging infrastructure Review. Report :U.S. Department of Energy Vehicle Technologies Program Moritz, Stevan. 2005. Service Design, Practical Access to an Envolving Fields. London : KISD Sancez, Maria Isabel. 2005. Developing future interactive systems. Hershey : Idea Group Publishing Stickdorn, Marc, 2010, This is Service Design Thinking, Amsterdam : BIS Publisher
Jurnal Tingkat Sarjana Senirupa dan Desain No.1 | 5
