Optimasi Rangkaian “DC To DC Switching Converter” Pada Thermoelektrik Generator untuk Keperluan Penerangan
1
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang
Dengan semakin meningkatnya populasi manusia, maka konsumsi energi
untuk memenuhi kebutuhannya pun semakin meningkat, ketergangantungan
energi dari sumber daya alam tidak bisa berlangsung secara terus menerus karena
energi dari alam yang terus digali bersifat terbatas.Dari dasar pemikiran inilah
muncul upaya untuk menggunakan energi seefisien mungkin, menghemat energi
atau memanfaatkan energi yang terbuang. Dengan banyaknya energi termal yang
terbuang percuma, pemanfaatan modul termoelektik menjadi pilihan dari peneliti
untuk mengkonversi energi termal menjadi energi listrik, dalam perkembanganya,
modul termoelektrik sendiri telah di teliti dan di ujicobakan dalam berbagai
macam penggunaan, penggunaan modul termoelektrik telah berkembang pesat
sejak 10 tahun terakhir ini dalam konversi energi panas buang.
Penggunaan modul termoelektrik untuk mengkonversi energi panas
buang banyak dimanfaatkan karena aplikasinya yang mudah, biaya pengoperasian
serta biaya perawatan yang murah, dan usia pakai modul termoelektrik yang
panjang. Serta ramah lingkungan karena tidak mengemisikan gas buang apapun
dalam penggunaannya.Thermoelektrik di dasarkan pada efek seeback. Jika panas
di terapkan pada rangkaian di persimpangan dari dua konduktor yang berbeda,
arus listrik akan dihasilkan. ini adalah perangkat solid state dan tidak seperti
dinamo yang mempunyai bagian bergerak sehingga tidak menimbulkan suara saat
bekerja. Termoelektrik memiliki aplikasi dalam hal apapun yang menggambarkan
sumber penghasil listrik.Mobil, furnace, dan burner adalah sedikit contoh dari
aplikasi termoelektrik.Secara sederhana pembangkit termoelektrik adalah suatu
pembangkit yang menggunakan elemen peltier yang mengubah energy termal
menjadi energy listrik. Elemen peltier ini akan mengalirkan arus sehingga
menghasilkan perbedaan tegangan. Prinsip inilah yang akan digunkan untuk
energi listrik alternative pada mobil hybrid.
Hal ini menunjukkan bahwa teknologi termoelektrik dipandang sebagai
teknologi penghasil energi alternatif dimasa mendatang.Untuk itu penulis
Universitas Sumatera Utara
2
melakukan pemanfaatan panas buang pada kompor dengan thermoelektrik
generator sebagai konversi energi.Hal ini dilakukan agar thermoektrik ini dapat di
pergunakan dalam kehidupan sehari-hari.
1.2 Rumusan masalah
Masalah yang diangkat dalam penelitian ini sebagai berikut:
1. Dc to dc step-up converter yang digunakan dapat bekerja pada tegangan
input minimum 3 Volt
2. Thermoelektrik generator yang digunakan ouputnya hanya menghasilkan 3
Volt
1.3 Tujuan penelitian
Adapun, tujuan penelitian yang di inginkan adalah untuk:
1. Memodifikasi dc to dc step-up converter sehingga input 3 volt menjadi 7
volt dengan bantuan rangkaian joule thief.
2. Alat yang dibuat dapat digunakan sebagai sumber penerangan.
2.1 Batasan masalah
1. Mengaplikasikan rangkaian dc to dc converter terhadap XL6009 untuk
optimasi tegangan.
2. Membuat alat konversi energi panas dengan menggunakan thermoelektrik
generator type TEG1-241-1.4-1.2
2.1 Manfaat penelitian
1. Termoelektrik generator tunggal dapat digunakan sebagai sumber energi
yang memadai.
1.1 Sistematika penulisan
Untuk mempermudah pembaca memahami tulisan ini penulis membuat
sistematis penulisan sebagai berikut :
Universitas Sumatera Utara
3
BAB I PENDAHULUAN
Bab ini membahas tentang latar belakang mengapa dibuat skripsi ini,
tujuan dari penelitian, rumusan masalah yang diangkat, batasan-batasan masalah
yang ada dan manfaat dari penelitian tersebut
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini berisikan teori-teori mengenai rangkaian dan komponenkomponen dan yang kita gunakan pada alat ini seperti Elemen thermoelektrik
generator, mikrokontrol, rangkaian joule thief,
dsb, kita juga membahas
mengenai energi yang kita gunakan sebagai bahan yang akan kita konversikan
BAB III METODOLOGI PERCOBAAN
Bab ini berisikan perancangan sistem alat konversi energi termal ini, dan
diagram blok dari alat tersebut, serta skematik dari rangkaian alat
BAB IV HASIL DAN ANALISIS
Dalam bab ini akan dipaparkan hasil dari penelitian beserta analisis dari penelitian
tersebut
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Dalam bab ini kita akan membahas mengenai kesimpulan dari penelitian tersebut
serta beberapa saran yang diharapkan untuk peneliti berikutnya dalam melakukan
pengembangan penelitian berikutnya.
DAFTAR PUSTAKA
Universitas Sumatera Utara
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang
Dengan semakin meningkatnya populasi manusia, maka konsumsi energi
untuk memenuhi kebutuhannya pun semakin meningkat, ketergangantungan
energi dari sumber daya alam tidak bisa berlangsung secara terus menerus karena
energi dari alam yang terus digali bersifat terbatas.Dari dasar pemikiran inilah
muncul upaya untuk menggunakan energi seefisien mungkin, menghemat energi
atau memanfaatkan energi yang terbuang. Dengan banyaknya energi termal yang
terbuang percuma, pemanfaatan modul termoelektik menjadi pilihan dari peneliti
untuk mengkonversi energi termal menjadi energi listrik, dalam perkembanganya,
modul termoelektrik sendiri telah di teliti dan di ujicobakan dalam berbagai
macam penggunaan, penggunaan modul termoelektrik telah berkembang pesat
sejak 10 tahun terakhir ini dalam konversi energi panas buang.
Penggunaan modul termoelektrik untuk mengkonversi energi panas
buang banyak dimanfaatkan karena aplikasinya yang mudah, biaya pengoperasian
serta biaya perawatan yang murah, dan usia pakai modul termoelektrik yang
panjang. Serta ramah lingkungan karena tidak mengemisikan gas buang apapun
dalam penggunaannya.Thermoelektrik di dasarkan pada efek seeback. Jika panas
di terapkan pada rangkaian di persimpangan dari dua konduktor yang berbeda,
arus listrik akan dihasilkan. ini adalah perangkat solid state dan tidak seperti
dinamo yang mempunyai bagian bergerak sehingga tidak menimbulkan suara saat
bekerja. Termoelektrik memiliki aplikasi dalam hal apapun yang menggambarkan
sumber penghasil listrik.Mobil, furnace, dan burner adalah sedikit contoh dari
aplikasi termoelektrik.Secara sederhana pembangkit termoelektrik adalah suatu
pembangkit yang menggunakan elemen peltier yang mengubah energy termal
menjadi energy listrik. Elemen peltier ini akan mengalirkan arus sehingga
menghasilkan perbedaan tegangan. Prinsip inilah yang akan digunkan untuk
energi listrik alternative pada mobil hybrid.
Hal ini menunjukkan bahwa teknologi termoelektrik dipandang sebagai
teknologi penghasil energi alternatif dimasa mendatang.Untuk itu penulis
Universitas Sumatera Utara
2
melakukan pemanfaatan panas buang pada kompor dengan thermoelektrik
generator sebagai konversi energi.Hal ini dilakukan agar thermoektrik ini dapat di
pergunakan dalam kehidupan sehari-hari.
1.2 Rumusan masalah
Masalah yang diangkat dalam penelitian ini sebagai berikut:
1. Dc to dc step-up converter yang digunakan dapat bekerja pada tegangan
input minimum 3 Volt
2. Thermoelektrik generator yang digunakan ouputnya hanya menghasilkan 3
Volt
1.3 Tujuan penelitian
Adapun, tujuan penelitian yang di inginkan adalah untuk:
1. Memodifikasi dc to dc step-up converter sehingga input 3 volt menjadi 7
volt dengan bantuan rangkaian joule thief.
2. Alat yang dibuat dapat digunakan sebagai sumber penerangan.
2.1 Batasan masalah
1. Mengaplikasikan rangkaian dc to dc converter terhadap XL6009 untuk
optimasi tegangan.
2. Membuat alat konversi energi panas dengan menggunakan thermoelektrik
generator type TEG1-241-1.4-1.2
2.1 Manfaat penelitian
1. Termoelektrik generator tunggal dapat digunakan sebagai sumber energi
yang memadai.
1.1 Sistematika penulisan
Untuk mempermudah pembaca memahami tulisan ini penulis membuat
sistematis penulisan sebagai berikut :
Universitas Sumatera Utara
3
BAB I PENDAHULUAN
Bab ini membahas tentang latar belakang mengapa dibuat skripsi ini,
tujuan dari penelitian, rumusan masalah yang diangkat, batasan-batasan masalah
yang ada dan manfaat dari penelitian tersebut
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini berisikan teori-teori mengenai rangkaian dan komponenkomponen dan yang kita gunakan pada alat ini seperti Elemen thermoelektrik
generator, mikrokontrol, rangkaian joule thief,
dsb, kita juga membahas
mengenai energi yang kita gunakan sebagai bahan yang akan kita konversikan
BAB III METODOLOGI PERCOBAAN
Bab ini berisikan perancangan sistem alat konversi energi termal ini, dan
diagram blok dari alat tersebut, serta skematik dari rangkaian alat
BAB IV HASIL DAN ANALISIS
Dalam bab ini akan dipaparkan hasil dari penelitian beserta analisis dari penelitian
tersebut
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Dalam bab ini kita akan membahas mengenai kesimpulan dari penelitian tersebut
serta beberapa saran yang diharapkan untuk peneliti berikutnya dalam melakukan
pengembangan penelitian berikutnya.
DAFTAR PUSTAKA
Universitas Sumatera Utara