Beranda Motor listrik Pemahaman Dasar Motor Elektrik Dari Sejarah, Karakter Hingga kekurangan Kelebihannya

Pemahaman Dasar Motor Elektrik Dari Sejarah, Karakter Hingga kekurangan Kelebihannya

337
0
prinsip kerja sejarah kekurangan kelebihan sepeda motor listrik

Hai bre, kali ini admin akan membahas tuntas tentang motor listrik dan apa saja kekurangan dan kelebihannya. Dengan begitu wawasan kalian akan bertambah, sehingga nantinya akan lebih mengenal juga mendalami.

Motor listrik sering disebut-sebut akan menggantikan keberadaan motor pembakaran dalam (internal combustion). Mungkin lebih umum dikenal motor konvensional atau motor bensin. Alasannya selalu saja tentang keunggulan motor listrik yang lebih hemat, praktis dan ramah polusi. Apakah benar begitu?

Admin akan membahasnya dengan tetap menjaga netralitas. Karena admin tidak mempunyai kepentingan untuk berpihak ke salah satu diantara keduanya. Dan tetap, akan memberikan informasi sesuai fakta dan data. Karena ini bukan masalah mana yang lebih baik dan unggul, tapi lebih memberikan gambaran ke kalian tentang perbedaan yang sangat tajam dari keduanya.

Tentunya membahas motor listrik ini akan berguna, terutama bagi kalian yang berniat untuk membeli salah satu unit dari motor jenis ini. Selanjutnya kalian bisa kilik disini untuk mendapatkan informasi penting yang wajib dipahami sebelum memutuskan membeli sepeda motor listrik.

Sejarah Singkat Asal Mula Motor Elektrik

sepeda listrik pertama

Pada 19 September 1895, Ogden Bolton Jr. dari Canton, Ohio mengajukan permohonan hak paten untuk “sepeda listrik”. Akhirnya pada 31 Desember 1895 diberikanlah U.S. Patent 552.271 untuk sepeda listrik ini yang bertenaga baterai dengan “motor hub arus searah sikat dan komutator 6 kutub yang dipasang di roda belakang”. Pada masa ini masih belum ada gigi dan motor hanya bisa menarik arus listrik hingga 100 ampere (A) dari baterai 10 volt.

Satu tahun berikutnya (1896) pada acara Stanley Cycle Show di London, Inggris. Produsen sepeda “Humber” memamerkan sepeda listrik. Dibekali oleh baterai penyimpanan daya. Motor penggerak yang digunakan ditempatkan di depan roda belakang. Kontrol kecepatan ditempatkan di bagian setang, seperti layaknya motor pada umumnya.

Selang beberapa tahun sesudahnya, Popular Mechanics edisi Oktober 1911 memperkenalkan sepeda motor listrik. Motor ini diklaim memiliki jangkauan sejauh 121 km hingga 160 km untuk sekali pengisian daya baterainya. Sepeda motor elektrik ini memiliki gearboks tiga percepatan, dengan kecepatan maksimal 6,4 km, 24 km, dan 56 km per jam. Sudah mirip-mirip tuh mengarah ke motor listrik modern saat ini.

Pada tahun 1936, Limelette bersaudara mendirikan perusahaan sepeda motor listrik bernama Socovel (Société pour l’étude et la Construction de Véhicules Electriques / perusahaan untuk penelitian dan pembuatan kendaraan listrik) di Brussel, Belgia. Pabrikan ini mulai beralih ke model konvensional / motor bensin dikarenakan lebih banyak peminatnya. Unit motor listrik mereka masih tetap dijual hingga tahun 1948.

sepeda listrik jadul socovel

Cukup lama sesudahnya, tepatnya pada awal dekade 1970-an. Mike Corbin merancang sepeda motor listrik untuk komuter legal yang dinamakan Corbin Electric. Kemudian di tahun 1974, Corbin mulai membangun sepeda motor ikonik yang disebut Quicksilver.

quicksilver motor listrik terkencang jadul

Quicksilver mencetak rekor dunia dengan kecepatan mencapai 266.165 km/jam, lebih tinggi pencapaian top speednya jika dibandingkan Energica Ego sebagai motor listrik terkencang saat ini (12/2022). Sepeda motor ini menggunakan motor elektrik 24 volt dari pesawat tempur Douglas A-4B. Dan pada akhirnya di tahun 1975, Corbin membangun prototipe sepeda motor jalanan bertenaga baterai yang disebut City Bike.

Perbedaan Mendasar Motor Listrik dan Motor Bensin

perbedaan mendasar motor konvensional bensin dan motor listrik

Perbedaan paling mendasar dari motor elektrik dan motor bensin terletak pada mesinnya. Cara kerja keduanya dalam upaya menggerakan rodanya tidak sama. Dengan begitu “feel” yang akan kalian rasakan benar-benar berbeda.

Cara dan Prinsip Kerja Motor Bensin

Motor bensin membutuhkan bahan bakar minyak untuk proses konversi ke daya mekanis. Yang menggerakan motor jenis ini adalah proses ledakan bensin pada ruang bakar. Makanya disebut mesin pembakaran dalam (internal combustion).

cara kerja mesin 4 tak (4 stroke)

Proses kerja mesin motor bensin yang sering lihat dijalanan umumnya melalui 4 tahap.

  1. Kerja piston dimulai dari gerakan kebawah untuk menghisap bensin dan campuran udara masuk ke ruang mesin,
  2. Selanjutnya piston akan bergerak keatas untuk memadatkan (kompresi) bensin dan campuran udara,
  3. Setelah padat bensin dan campuran udara tadi diledakan busi, sehingga piston akan terdorong turun sekaligus menghasilkan daya mekanis,
  4. Pada tahap terakhir piston akan kembali naik untuk membuang sisa hasil pembakaran.

Terdapat 2 jenis mesin motor yang umum digunakan, yaitu mesin 2 tak dan 4 tak. keduanya harus melalui siklus empat tahap tadi untuk menghasilkan tenaga. Perbedaanya terletak pada jumlah langkahnya.

Cara dan Prinsip Kerja Motor Listrik

Berbeda dengan motor bensin, motor elektrik ini membutuhkan listrik sebagai sumber energinya untuk menghasilkan energi gerak mekanis. Pastinya listrik tersimpan dalam baterai. Masa iya harus gendong gardu listrik, ya  🙄 .

Mirip dengan perangkat elektronik lainnya yang menghasilkan gaya berputar, misalnya kipas angin, mobil tamiya, blender, dan lainnya. Pada prinsipnya, kerja motor penggerak listrik secara umum dikelompokkan menjadi 3 jenis yaitu Motor DC, Motor Induksi, dan Motor Sinkron yang memiliki cara kerja berbeda.

prinsip kerja mesin motor listrik

1. Motor DC

Motor DC ini dilengkapi dua terminal yang membutuhkan tegangan arus searah untuk membuatnya bergerak. Terdiri dari dua bagian utama yang disebut rotor dan stator. Rotor merupakan bagian yang dapat berputar dan terdiri dari kumparan jangkar (lilitan kabel), sedangkan stator adalah bagian yang tidak dapat berputar, terdiri dari kumparan medan dan rangka.

Prinsip kinerjanya sendiri menggunakan fenomena elektromagnet.

  1. Semuanya berawal dari arus listrik yang disalurkan pada kumparan hingga ke permukaannya (magnet utara), kemudian bergerak menghadap ke magnet kutub selatan.
  2. Disisi lainnya, kumparan magnet selatan akan bergerak ke arah posisi magnet kutub utara.
  3. Ketika kedua kutub saling bertemu (utara dan selatan), maka terjadilah gaya tarik menarik yang membuat kumparan berhenti bergerak.
  4. Untuk melanjutkan kembali gerakan berputarnya, arah arus pada kumparan dibalik sehingga kutub selatan akan berubah jadi utara dan sebaliknya,
  5. Karena kutub sudah berubah maka terjadi tolak menolak dan tarik menarik ke arah yang satunya sehingga kumparan kembali bergerak berputar,
  6. Bersamaan dengan itu, arus kumparan dibalikan lagi dan berulang-ulang seperti itu hingga aliran listriknya diputuskan (cut off).

2. Motor Induksi

Motor listrik Asinkron ini terdiri dari dua jenis yaitu induksi satu phase dan tiga phase. Keduanya memiliki fungsi berbeda. Pada ukurannya, motor induksi satu phasa biasanya lebih kecil. Sedangkan tiga phase lebih besar dan baisanya banyak digunakan untuk kebutuhan industri.

Motor listrik AC ini juga terdiri dari dua bagian utama, stator dan rotor. Dimana stator merupakan bagian kumparan yang diam dan membawa belitan tumpang tindih.
Motor induksi ini menggunakan prinsip induksi elektromagnetik, dimana gaya gerak listrik diinduksi dan melintasi konduktor listriknya ketika medan magnet berputar.

Kemudian medan magnet akan berputar ke arah berlawanan dengan arah jarum jam karena memiliki polaritas. Sedangkan induksi rotor motor membawa belitan utama. Ketika tiga phase diberikan pada stator, secara otomatis magnet akan berputar. Konduktor stasioner satu ini justru memotong medan magnet yang berputar.

3. Motor Sinkron

Motor sinkron merupakan motor arus bolak-balik ( AC ) yang penggunaannya
tidak sebanyak motor asinkron. Biasanya motor sinkron digunakan sebagai generator. Tetapi sebagian industri menggunakannya dengan alasan membutuhkan ketelitian putaran dan putaran konstan.

Motor sinkron ini selalu beroperasi pada kecepatan konstan, pada kondisi
tidak tidak memiliki beban dan menyesuaikan untuk tetap pada putaran konstan jika diberi beban. Kecuali jika bebannya terlalau besar ( Torsi Pull-out ), maka motor akan melepaskan kondisi sinkronnya.

Motor sinkron ini memeiliki kekurangan didalam melakukan start dengan sendirinya. Karena tidak memiliki torsi start awal, dengan begitu, motor sinkron memerlukan beberapa alat bantu untuk membantu didalam start awal sehingga masuk jalur kondisi sinkronnya.

Komponen Umum Pada Motor Listrik

komponen pada motor listrik

Dari tampilannya bisa kalian lihat sendiri. Sama saja bentuknya, motor ya seperti itu. Ada dua roda depan dan belakang, stang untuk kemudi hingga jok untuk duduk. Tapi ada juga perbedaannya, misalnya tidak terdapat knalpot pada motor ini. Selain itu ada juga beberapa komponen yang tidak terdapat pada motor bensin.

  1. Stator Coil / Armature Coil => lilitan tembaga statis yang mengelilingi poros utama. Komponen yang satu ini nantinya akan berfungsi sebagai pembangkit medan magnet di area rotor.
  2. Rotor Coil / Komutator => Rotor Coil / Komutator => lilitan tembaga bersifat dinamis, karena menempel pada main shaft atau poros utama. Semakin cepat putaran maka berbanding lurus dengan banyak lilitannya.
  3. Main Shaft => sebuah logam memanjang dijadikan tempat untuk menempel beberapa komponen lainnya. Materialnya alumunium yang awet dan tahan lama serta tahan suhu panas.
  4. Brush => sebuah sikat tembaga sebagi penghubung sumber arus listrik dengan rotor coil. Brush akan menempel pada rotor kecil yang terletak di ujung rotor utama, lalu gesekan terjadi didukung pegas untuk menekan brush.
  5. Motor Housing => salah satu komponen paling luar yang berfungsi sebagai pelindung semua komponen elektrik. Bisa juga disebut rumah komponen, karena berfungsi melindungi bagian dalam.
  6. Drive Pulley => komponen yang berfungsi untuk menyalurkan daya yang dihasilkan putaran motor ke komponen lainnya. Komponen ini berbentuk seperti gear atau pulley sesuai jenisnya.
  7. Bearing => komponen yang berfungsi sebagai bantalan / dudukan agar putaran berjalan dengan mulus. Biasanya materialnya alumunium seperti poros utama dan pastinya gaya geseknya terbilang ringan agar tidak mempengaruhi / menghambat putaran pada motor.
  8. Dinamo => Dinamo bisa diibaratkan sebagai piston pada motor bensin. Jadi dinamo ini adalah sumber dari tenaga untuk motor listrik.
  9. Baterai => alat untuk menyimpan daya listrik yang kemudian akan dipasok ke dinamo untuk menggerakkan sepeda motor.
  10. Charger => alat perantara untuk menyimpan listrik ke baterai yang fungsinya sama dengan charger pada umumnya. Misalnya charger handphone.

Kekurangan dan Kelebihan Motor Listrik

kekurangan dan kelebihan motor listrik

Setiap kendaraan apapun jenisnya pasti memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Meskipun perkembangan motor listrik semakin pesat, tetap saja memiliki kekurangan dari karakter bawaannya.

8 Kelebihan Motor Listrik

8 kelebihan motor listrik

Motor listrik memiliki beberapa kelebihan jika dibandingkan dengan motor konvensional atau bensin. Karena sumber energinya dari listrik maka tidak ada pembakaran dan ledakan pada proses menghasilkan tenaganya.

1. Mengurangi Emisi dan Polusi Udara

Motor berbahan bakar bensin menghasilkan emsis gas buang dari sisa pembakarannya yang mempengaruhi kualitas udara. Sedangkan motor listrik tidak menghasilkan emisi gas buang. Karena tenaga yang dihasilkan bukan dari pembakaran, melainkan energi listrik dari baterai.

2. Hemat dan Irit Biaya Operasional

Harga BBM bersubsidi saja saat ini bisa dianggap cukup mahal bagi kebanyakan pengguna roda 2. Sedangkan pada motor listrik hanya dikenai biaya RP. 10.000,- saja untuk pengisian atau swap baterai. Bahkan ada motor listrik yang hanya sekitar 2 ribuan saja.

3. Kebutuhan Oli Sangat Minim

Meskipun masih membutuhkan oli pelumas tapi tidak sebanyak motor bensin. Jika motor bensin harus rutin mengganti oli pada 2000 km misalnya. Belum lagi oli gardan pada motor matic, oli rantai (chain lube) pada motor manual, minyak rem hingga oli samping pada motor 2 tak.

Maka pada motor listrik tidak harus seperti itu. Misalnya pada motor listrik yamaha E01 yang membutuhkan penggantian oli gearbox setiap 12 bulan atau 12 ribu Km.

4. Tidak Perlu Mengantri di Pom Bensin

Fenomena setiap BBM mengalami kenaikan pastinya berdampak pada antrian di pom bensin. Terlebih saat ini ketika selisih harga pertamax dan pertalite cukup tinggi. Maka yang tadinya menggunakan pertamak beralih ke pertalite dan menumpuklah semua dijalur pertalite.

Untuk motor listrik tidak perlu melakukan itu, mengantri panjang di SPBU. Kalian bisa melakukan swap (penukaran) baterai di stand yang disediakan. Bisa juga mengisinya di Stasiun Pengisian Kendaraan Listrik Umum (SPKLU). Atau mungkin bisa dilakukan dirumah masing-masing selama daya listriknya memenuhi syarat.

5. Suara dan Getaran Motor Lebih Halus

Tidak seperti motor bensin yang terus menerus melakukan pembakaran meskipun pada posisi diam (idle). Maksudnya agar menjaga mesin tetap hidup. Hal ini yang menyebabkan getaran dan saura pada motor bensin. Bahkan ketika kalian menarik grip gas untuk menambah kecepatan, maka getaran semakin besar dan suara semakin bising. Karena proses pembakaran juga bertambah.

Pada motor listrik jika kalian tidak menarik grip gas, maka mesinnya mati. Ketika melaju pada kecepatan tinggi (untuk motor listrik) tidak terasa getaran, meskipun ada sangat minim sekali. Pada suara yang dihasilkannya sangat senyap sekali, karena ya itu tadi, tidak ada proses pembakaran didalamnya. Paling suara putaran dinamo mesin yang bunyinya “ngiiiing’.

6. Perawatan Lebih Mudah dan Murah

Komponen motor listrik tidak serumit motor konvensional berbahan bakar bensin. Jumlahnya jauh lebih sedikit. Selain itu motor listrik ini tidak memerlukan servis rutin seperti pada motor manual. Lebih mudah karena komponennya sedikit dan lebih murah karena tidak usah servis rutin

7. Torsi Instan dan Akselerasi Spontan

Torsi instan dan akselerasi spontan adalah karakteristik motor listrik yang tidak dimiliki motor bensin. Bisa dibilang ini keunggulan yang paling hakiki dari motor berbahan bakar bensin.

Misalnya begini, pada motor bensin untuk merah torsi puncak harus pada rpm (putaran mesin) tertentu. Pastinya kalian merasakannya jika tarikan motor bensin dari diam ke kecepatan tinggi itu linier. Dorongan terasa dari kecil lama-lama besar yang berbanding lurus dengan jambakan pelintiran grip gas kalian.

Sedangkan yang terjadi pada motor listrik begini. Motor listrik akan menerima seluruh voltase dari baterai dan langsung melaju dengan kekuatan maksimal. Kalian akan merasakan hentakan yang sangat menjambak, motor pun langsung ngacir.

Selain itu torsi pada motor listrik umumnya sangat besar jika dibandingkan motor bensin. Dengan begitu kemampuannya bergerak meskipun bebannya sangat berat lebih bisa diandalkan.

8. Mengurangi Beban Pemerintah Pada Subsidi BBM

Salah satu beban negara adalah subsidi untuk rakyatnya. Misalnya subsidi pada konsumsi BBM masyarakat yang tinggi.

Dikarenakan motor listrik ini sumber tenaganya baterai, maka semakin banyak penggunaannya dipastikan bisa menghemat BBM sekaligus mengurangi impor BBM. Apalagi selama ini Anggaran Pengeluaran Belanja Negara (APBN) banyak yang dialirkan untuk subsidi BBM. Dengan adanya motor listrik, maka penggunaan APBN bisa dialihkan untuk kebutuhan lainnya, misalnya untuk motor listrik itu sendiri.

9 Kekurangan Motor Listrik

9 kekurangan motor listrik

Pada sebagian aspek, ternyata motor listrik ini belum memberikan solusi sepenuhnya sebagai pengganti motor bensin. Karena sebenarnya motor listrik ini sudah diproduksi dan dijual sejak dahulu, tapi gagal bersaing dengan motor bensin.

1. Infrastruktur dan Fasilitas Pendukung Masih Terbatas

Meskipun semua pihak mendukung perkembangan motor listrik ini. Pada kenyataannya fasilitas pendukung dan infrastruknya masih sangat terbatas. Berbeda dengan motor bensin yang perkembangannya dimulai sudah sejak lama sekali.

Contohnya saja SPKLU stasiun tempat pengisian baterai hanya ada di kota-kota besar saja. Itupun jumlahnya paling beberapa, tidak banyak. Tentunya hal ini akan bermasalah jika kalian melakukan touring hingga ke pelosok.

Untuk point ini admin perkirakan akan membaik dari waktu ke waktu. Tapi tidak singkat. Tidak dalam hitungan beberapa bulan atau bahkan beberapa tahun kedepan.

2. Masih Belum Teruji Ketahanannya

Meskipun setiap pabrikan memperlihatkan ketahanan motor listriknya. Pada kenyataannya motor ini masih belum teruji untuk menghadapi berbagai kemungkinan buruk. Misalnya banjir yang disebabkan cuaca ekstrim.

3. Masih Minim Sparepart, Bengkel dan Layanan Aftersales (Purna Jual)

Hal yang paling penting ketika kalian membeli kendaraan adalah layanan aftersales dan ketersediaan sparepart. Benda apapun yang dipakai akan mengalami kerusakan dan aus. Hal ini terjadi juga pada motor listrik.

Pada kondisi saat ini dan diperkirakan beberapa tahun kedepan. Layanan aftersales dan ketersediaan sparepart pada umumnya masih jarang. Jangankan bengkel resmi, bengkel umum yang biasanya bertebaran dimana-mana jumlahnya sedikit sekali untuk motor listrik. Tentunya hal ini akan menjadi masalah jika motor listrik kalian mengalami kerusakan diperjalanan.

4. Besaran Tenaga Umumnya Kecil dan Top Speed Rendah

Tenaga yang dikeluarkan motor listrik jauh lebih kecil jika dibandingkan motor bensin. Meskipun ada motor listrik yang larinya cepat, tapi itu bukan motor komuter harian. Selain itu pencapaian top speed juga tidak setinggi motor bensin. Buat kalian yang hobi kebut-kebutan jangan pernah berharap banyak pada motor ini.

5. Beban Maksimal Terbatas

Beban maksimal setiap motor berbeda, begitupun motor listrik. Meskipun rangka dari motor listrik ini sama kokohnya dengan rangka motor bensin. Tapi besaran tenaga yang dighasilkan motor listrik ini sangat terbatas.

Tenaga dibutuhkan agar motor ini bisa berlari. Maksudnya mendorong semua beban untuk melaju ke kecepatan tinggi. Semakin besar tenaganya, maka semakin besar kemampuannya membawa bebannya. Karena tenaga motor listrik ini umumnya kecil, dengan begitu kemampuan membawa bebannya untuk diajak lari juga terbatas.

6. Masalah Keamanan Berkendara

Torsi motor listrik memang instan, terasa spontan menjambak saat membuka gasnya. Jika belum siap, boncenger atau bahkan kalian bisa saja terpental. Selain itu getaran mesin tidak ada ketika motor menyala. Bisa saja kalian mengira motornya mati lalu memainkan grip gasnya. Dan motor pun loncat keselokan, kalian ke puskesmas.

Suara senyap dari motor listrik ini juga berpotensi mengundang bahaya dijalanan. Pengguna jalan lain, bahkan emak-emak, anak-anak, kucing, anjing, sapi, tikus tidak menyadari keberadaan kalian. Mereka menyebrang karena mengira jalanan kosong. Karena memang penglihatan itu terbatas.

Kemudian pada sistim rem dan gas yang tidak bisa digunakan bersamaan. Hal seperti ini akan menjadi masalah jika kalian terjebak di tanjakan. Pastinya kalian menekan lever (tuas) rem agar motor tidak mundur kebelakang. Untuk kembali melaju maka harus pelintir gas. Jadi kalian harus membuka dulu tuas remnya agar mesin hidup.

Bahaya ga menurut kalian? Pastinya iya, ketika buka tuas rem ada kemungkinan motor mundur ke belakang, terlebih jika tanjakannya curam. Kemungkinan lainnya ketika kalian menarik gas, torsi instan akselerasi spontan menyebabkan motor loncat bahkan terbalik.

7. Harga Baterai Tergolong Mahal

Keberadaan baterai pada motor listrik sangat vital dan penting. Ya karena nyawa motor ini dari baterai. Yang namanya baterai pasti ada umur pemakaian. Untuk batas usianya, biasanya berapa ribu kali motor di charge (diisi ulang). Belum lagi kerusakan yang diakibatkan bukan dari batasan usia.

Kalian harus ekstra hati-hati menjaga baterainya. Karena saat ini harga baterai motor listrik sangat mahal. Ada yang hampir setara, bahkan setara motornya.

8. Jarak Tempuh yang Terbatas

Jarak tempuh yang terbatas akan menjadi masalah untuk perjalanan jauh. Karena pada umumnya jarak tempuh dari baterai penuh hingga habis sudah ditentukan. Itupun jika kalian menggunakannya wajar. Kalo sering tarik gas ya cepat habis juga.

Tidak seperti motor bensin yang bebas isi bensin jika tangki sudah sekarat, masih setengah. Bahkan masih banyak juga bisa kalian isi. Motor listrik tidak begitu, isi ulang baterai jarang ada stasiunnya. Mau swap baterai ga ada tempatnya.

Keseringan mengisi juga berakibat cepat rusak baterainya. Serba salah kan? Intinya motor ini tidak cocok digunakan untuk perjalanan jauh. Yang dimaksud perjalanan jauh bukan hanya touring keluar kota. Tapi termasuk juga kurang cocok untuk keliling kota tanpa henti misalnya kang ojol.

9. Performa dan Tenaga Turun Seiring Berkurangnya Isi Daya Baterai

Karakter peralatan listrik itu sama dan mirip-mirip. Performanya akan sedikit demi sedikit berkurang seiring berkurangnya isi daya baterai. Hal seperti ini harus bisa dipahami dan dimaklumi oleh pengguna motor listrik. Bukan hanya motor, kendaraan lain seperti sepeda elektrik, mobil listrik bahkan hingga mobil-mobilan tamiya juga begitu. Sudah kodrat, mau gimana lagi  😆 .

TINGGALKAN KOMENTAR

Silakan masukkan komentar anda!
Silakan masukkan nama Anda di sini