Pengaruh Variasi Frekuensi dan Jarak Antar Kumparan pada Sistem Wireless power transfer (WPT)

Pengiriman daya berfungsi untuk mengirimkan sinyal atau daya dari satu tempat ke tempat yang lain Sistem Wireless Power Transfer (WPT) menggunakan gelombang medan magnet sebagai metode pengiriman daya. WPT menggunakan medan magnet sebagai media pengiriman daya yang dapat dilakukan pada jarak dekat atau jarak jauh dari sumber daya. Medan magnet pada metode kopling induktif bekerja pada jarak dekat. Parameter sistem WPT perlu ditentukan untuk meningkatkan efisiensi sistem. Rangkaian LC kumparan pengirim dan penerima membutuhkan frekuensi resonansi yang sama untuk pengiriman daya maksimum. Selain itu, konfigurasi bentuk dan jarak antar kumparan juga perlu diperhitungkan untuk menghasilkan fluks yang maksimum. Pada penilitian ini dilakukan simulasi dan perhitungan efisiensi WPT kemudian dilakukan analisis pengaruh variasi frekuensi dan jarak antar kumparan terhadap efisiensi WPT. Kumparan pengirim dan penerima terbuat dari kabel tembaga berbentuk pancake coil. Kumparan dibuat dengan 25 kali lilitan, dimana setiap lilitan terdiri dari 2 kabel yang tergabung menjadi 1 dan dihubungkan secara seri. Hasil simulasi dan perhitungan menunjukkan jarak antar kumparan berbanding terbalik dengan efisiensi WPT. Semakin besar frekuensi maka nilai efisiensi semakin besar. Jarak dan frekuensi optimum untuk mencapai efisiensi maksimum pada simulasi adalah 0,001 m dan frekuensi 220 KHz dengan nilai efisiensi 28,5559%. Sedangkan pada perhitungan jarak dan frekuensi paling optimum untuk mencapai efisiensi maksimum adalah 0,001 m dan frekuensi 220 KHz dengan efisiensi 18,8855%

PENGARUH VARIASI FREKUENSI DAN JARAK ANTAR KUMPARAN PADA SISTEM WIRELESS POWER TRANSFER

Sistem Wireless Power Transfer (WPT) menggunakan gelombang medan magnet sebagai metode pengiriman daya. Medan magnet pada metode kopling induktif bekerja pada jarak dekat. Parameter sistem WPT perlu ditentukan untuk meningkatkan efisiensi sistem. Rangkaian LC kumparan pengirim dan penerima membutuhkan frekuensi resonansi yang sama untuk pengiriman daya maksimum. Selain itu, konfigurasi bentuk dan jarak antar kumparan juga perlu diperhitungkan untuk menghasilkan fluks yang maksimum. Pada penilitian ini dilakukan simulasi dan penghitungan efisiensi WPT kemudian dilakukan analisis pengaruh variasi frekuensi dan jarak antar kumparan terhadap efisiensi WPT. Hasil simulasi dan penghitungan menunjukan jarak antar kumparan berbanding lurus dengan efisiensi WPT. Semakin besar frekuensi maka nilai efisiensi semakin besar. Jarak dan frekuensi optimum untuk mencapai efisiensi maksimum pada simulasi adalah 0,001 m dan frekuensi 220 KHz dengan nilai efisiensi 24,888%. Sedangkan pada penghitungan jarak dan frekuensi paling optimum untuk mencapai efisiensi maksimum adalah 0,001 m dan frekuensi 220 KHz dengan efisiensi 18,8855%. Kata kunci: Wireless Power Transfer (WPT), kopling induktif, efisiensi Abstract Wireless Power Transfer (WPT) system uses magnetic field waves as a power delivery method. Magnetic fields from inductive coupling method only exist at close range. WPT system parameters need to be determined to improve efficiency system. The LC circuit of the sending and receiving coils requires the same resonance frequency for maximum power transmission. In addition, configuration of the shape and distance between coils also needs to be taken into calculation to produce maximum flux. In this research carried out simulation and calculation efficiency then carried out to analyze the effect of variations in frequency and distance between coils on WPT efficiency. Simulation and calculation results show the distance between coils is directly proportional to the efficiency of WPT. The greater frequency the value of efficiency is increase. The optimum distance and frequency to achieve maximum efficiency in the simulation is 0.001 m and the frequency is 220 KHz with an efficiency value of 24.888%. While the most optimum distance and frequency calculation to achieve maximum efficiency is 0.001 and the frequency is 220 KHz with an efficiency of 18.8855%. Keywords— Wireless Power Transfer (WPT), inductive coupling,  efficiency

PENGARUH VARIASI FREKUENSI DAN JARAK ANTAR KUMPARAN PADA SISTEM WIRELESS POWER TRANSFER

Sistem Wireless Power Transfer (WPT) menggunakan gelombang medan magnet sebagai metode pengiriman daya. Medan magnet pada metode kopling induktif bekerja pada jarak dekat. Parameter sistem WPT perlu ditentukan untuk meningkatkan efisiensi sistem. Rangkaian LC kumparan pengirim dan penerima membutuhkan frekuensi resonansi yang sama untuk pengiriman daya maksimum. Selain itu, konfigurasi bentuk dan jarak antar kumparan juga perlu diperhitungkan untuk menghasilkan fluks yang maksimum. Pada penilitian ini dilakukan simulasi dan penghitungan efisiensi WPT kemudian dilakukan analisis pengaruh variasi frekuensi dan jarak antar kumparan terhadap efisiensi WPT. Hasil simulasi dan penghitungan menunjukan jarak antar kumparan berbanding lurus dengan efisiensi WPT. Semakin besar frekuensi maka nilai efisiensi semakin besar. Jarak dan frekuensi optimum untuk mencapai efisiensi maksimum pada simulasi adalah 0,001 m dan frekuensi 220 KHz dengan nilai efisiensi 24,888%. Sedangkan pada penghitungan jarak dan frekuensi paling optimum untuk mencapai efisiensi maksimum adalah 0,001 m dan frekuensi 220 KHz dengan efisiensi 18,8855%. Kata kunci: Wireless Power Transfer (WPT), kopling induktif, efisiensi Abstract Wireless Power Transfer (WPT) system uses magnetic field waves as a power delivery method. Magnetic fields from inductive coupling method only exist at close range. WPT system parameters need to be determined to improve efficiency system. The LC circuit of the sending and receiving coils requires the same resonance frequency for maximum power transmission. In addition, configuration of the shape and distance between coils also needs to be taken into calculation to produce maximum flux. In this research carried out simulation and calculation efficiency then carried out to analyze the effect of variations in frequency and distance between coils on WPT efficiency. Simulation and calculation results show the distance between coils is directly proportional to the efficiency of WPT. The greater frequency the value of efficiency is increase. The optimum distance and frequency to achieve maximum efficiency in the simulation is 0.001 m and the frequency is 220 KHz with an efficiency value of 24.888%. While the most optimum distance and frequency calculation to achieve maximum efficiency is 0.001 and the frequency is 220 KHz with an efficiency of 18.8855%. Keywords— Wireless Power Transfer (WPT), inductive coupling,  efficiency