1,721,077 research outputs found
Rechargeable Magnesium Batteries comprising Vanadium Oxides and Prussian-Blue Analogues as Cathode Materials
No full textBattery; Magnesium Batteries; Cathode MaterialsList of Contents
Abstract i
List of Contents iii
List of Tables v
List of Figures vii
I. Introduction 1
1.1. Rechargeable multivalent-ion batteries 1
1.2. Rechargeable magnesium batteries 3
1.3. Development of electrolytes 5
1.4. Discovery of high-voltage cathode materials 8
1.5. Objectives of the study 10
1.6. References 11
II. Evaluation of Sn-based Protective Layer for Magnesium Metal Anode
in Strongly Solvating Chloride-Free Electrolyte 17
2.1. Introduction 17
2.2. Experimental Methods 18
2.3. Results and Discussion 20
2.4. Conclusion 29
2.5. References 30
III. Enhancing H2V3O8 Capacity as Magnesium-ion Battery Cathode via Understanding Mg2+ Diffusion Behavior 34
3.1. Introduction 34
3.2. Experimental Methods 36
3.3. Results and Discussion 38
3.4. Conclusion 44
3.5. References 45
IV. Iron Hexacyanoferrate as Cathode Material for Magnesium Batteries with Enhanced Capacity 48
4.1. Introduction 48
4.2. Experimental Methods 49
4.3. Results and Discussion 53
4.4. Conclusion 62
4.5. Supporting Tables 63
4.6. References 67
V. Demonstration of Rechargeable Magnesium Batteries comprising
Vanadium Oxide and Prussian-Blue Analogue 72
5.1. Introduction 72
5.2. Experimental Methods 72
5.3. Results and Discussion 73
5.4. Conclusion 74
요 약 문 76DoctordCollectio
PENGARUH PEMBERIAN PUPUK HAYATI CENDAWAN MIKORIZA ARBUSKULAR (CMA) DAN POC LIMBAH CAIR TAHU TERHADAP PERTUMBUHAN DAN HASIL TANAMAN KACANG HIJAU (Vigna radiata L.)
No full textPenelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian pupuk hayati
cendawan mikoriza arbuskula dan POC limbah cair tahu terhadap pertumbuhan
dan hasil tanaman kacang hijau. Penelitian menggunakan Rancangan Acak
Kelompok (RAK) faktorial dengan 2 faktor, faktor pertama Pupuk hayati
cendawan mikoriza arbuskular (CMA) (P) dengan 3 taraf yaitu: P0 = kontrol,
P1 = 5 g/tanaman, P2 = 10 g/tanaman dan faktor kedua yaitu faktor POC limbah
cair tahu (H) dengan 3 taraf yaitu: H0 = kontrol, H1 = 30ml/tanaman dan H2 = 60
ml/tanaman. Terdapat 9 kombinasi perlakuan yang diulang 3 kali menghasilkan
27 satuan percobaan, jumlah tanaman per plot 9 tanaman dengan 4 tanaman
sampel, jumlah tanaman seluruhnya 243 tanaman. Parameter yang amati adalah
tinggi tanaman (cm), jumlah cabang primer, umur berbunga, jumlah polong berisi
per tanaman, berat biji per tanaman (g), berat biji per plot (g), berat 100 biji (g).
Data hasil pengamatan dianalisis dengan menggunakan Rancangan Acak
Kelompok (RAK) dan dilanjutkan dengan uji beda rataan menurut metode
Duncan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengaruh aplikasi POC limbah cair
tahu memberikan pengaruh terbaik dengan dosis 30-60 ml/tanaman terhadap
tinggi tanaman dan berat 100 biji, perlakuan pupuk hayati cendawan mikoriza
arbuskular (CMA) tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap semua
parameter yang diamati. Interaksi dari kedua perlakuan tidak berpengaruh
terhadap semua parameter yang diamati
SELF TUNING FUZZY PI CONTROLLER PADA MODIFIED SYNCHRONOUS REFERENCE FRAME (MSRF-STF) UNTUK PENGENDALIAN INVERTER TIGA FASA SEBAGAI UPS, KOMPENSATOR HARMONISA DAN POWER FAKTOR
No full textDalam tugas akhir ini dijelaskan tentang suatu aplikasi metode Self Tuning Fuzzy PI
Controller Pada Modified Synchronous Reference Frame (MSRF-STF) untuk
pengendalian inverter tiga fasa. Pengendalian inverter ini berfungsi sebagai
Uninterrutible Power Supply (UPS), kompensator harmonisa dan faktor daya.
Pengendalian inverter MSRF-STF mempunyai keunggulan pada kinerja sistem yang
dapat berdiri sendiri (stand alone). Berbeda pada inverter lain yang bergantung pada
grid, apabila grid terputus maka inverter tersebut tidak bekerja. Inverter tersebut
dikontrol dengan menggunakan metode MSRF-STF. Hasil pengukuran tegangan dan
arus pada grid yang terhubung dengan beban, akan didekomposisi ke dalam komponen
urutan positif, negatif dan nol. Komponen urutan yang ditransformasikan ke dalam
synchronous reference frame (dq) akan dikontrol menggunakan fuzzy kemudian
keluaran dari fuzzy akan diinjekskan ke kontrol PI untuk mengkopel tegangang dan
arus. Keluaran dari kontrol akan ditransformasikan lagi kedalam urutan komponen tiga
fasa. Keluaran urutan komponen tiga fasa ini akan digunakan untuk menyalakan
inverter melalui sebuah Sinusoidal Pulse Width Modulation (SPWM). Simulasi pada
rangkaian ini menggunakan program simulink dan simpower blockset dari Matlab 7.8.
Untuk mengetahui performasnsi dari sistem pengendali inverter ini, digunakan
pembanding dengan sistem tanpa kendali dan sistem MSRF-PI. Dari simulasi yang
dilakukan mempunyai hasil bahwa performansi pengendalian inverter dengan sistem
MSRF-STF lebih baik dari pada MSRF-PI dalam kompensasi harmonisa dan faktor
daya pada sisi jaringannya, yaitu pada Sistem inverter MSRF-PI mampu meredam
harmonisa pada fasa A sebesar 6.25%, fasa B sebesar 8.06% dan fasa C sebesar 6.87%,
sedangkkan sistem MSRF-STF lebih baik dalam meredam harmonisa yaitu pada fasa
A sebesar 5.02%, fasa B sebesar 6.29%, dan fasa C sebesar 4.95%. Hasil pengujian
faktor daya pada sistem MSRF-PI secara berturut-turut pada fasa A sebesar 0.8955,
fasa B 0.8967, dan fasa C sebesar 0.9050 sedangkan pada sistem MSRF-STF mampu
menaikan faktor daya pada fasa A sebesar 0.9010, fasa B sebesar 0.9788, dan fasa C
sebesar 0.9657. Dalam kinerja sebagai sistem UPS selama 0.05 detik atau 2.5 siklus
(cycle), pada MSRF-PI memiliki hasil yang sedikit lebih besar untuk nilai arus dan
tegangan yang dibutuhkan beban sedangkan MSRF-STF menghasilkan nilai arus da
EVALUASI PEMILIHAN KONDUKTOR ACCC (ALUMINIUM CONDUCTOR COMPOSITE CORE) PADA TRANSMISI 150KV PROBOLINGGO-LUMAJANG SECARA MEKANIS DAN ELEKTRIS
No full textPada era modern ini, listrik merupakan kebutuhan yang sangat vital.
Pertumbuhan kebutuhan listrik sangatlah tinggi, sehingga mengharuskan
penyedia jasa listrik untuk terus-menerus meningkatkan jumlah daya listrik yang
disalurkan pada konsumen. Pada tahun 2014 saluran transmisi Probolinggo-
Lumajang telah mencapai 61,22% dari kapasitas konduktor salurannya sehingga
Perusahaan Listrik Negara (PLN) melakukan reconductoring pada saluran
tersebut dari konduktor ACSR 330 mrnjadi ACCC/TW Brussels. Dengan upaya
reconductoring tersebut perlu adanya evaluasi apakah pemilihan konduktor
ACCC/TW Brussels sudah tepat bagi saluran transmisi 150 kV Probolinggo-
Lumajang baik secara mekanis maupun secara elektris.
Dalam penelitian ini dilakukan perhitungan dan analisis pada saluran
transmisi 150 kV Probolinggo-Lumajang menggunakan software Matlab 7.11.0
R2010b. Analisis difokuskan pada perubahan parameter mekanis seperti
temperatur, tegangan tarik, andongan, dan ruang bebas dibawah konduktor.
Analisis juga difokuskan pada perubahan parameter elektris seperti rugi-rugi
daya dan drop tegangan, serta dihitung pula kapasitas hantar arus konduktor.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa konduktor ACCC/TW Brussels,
masih mampu memikul beban-beban puncak saluran hingga tahun 2023, namun
secara elektris sudah tidak mampu memikul beban manuver saat terjadi N-1
mulai tahun 2018 karena drop tegangan pada tahun 2018 mencapai 10,07% dan
pada tahun 2019 arus salurannya telah mencapai 1639,06 A dan melebihi
kapasitas hantar arus konduktor. Adapun secara mekanis konduktor ACCC/TW
Brussels tidak mampu memikul beban manuver saat terjadi N-1 mulai tahun 2019
karena temperatur konduktor telah mencapai 208,108oC. Oleh karenanya pada
penelitian ini direkomendasikan penggunaan konduktor ACCC/TW Vienna yang
mampu memikul beban manuver saat terjadi N-1 hingga tahun 2023 dengan
kapasitas hantar arus sebesar 2075 A dan drop tegangan sebesar 9,375%,
temperatur konduktor sebesar 196,588oC, tegangan tarik sebesar 196,588 kg,
andongan sebesar 9,88 meter, dan ruang bebas vertical setinggi 9,62 meter
SIMULASI METODE MODIFIED SYNCHRONOUS REFERENCE FRAME PADA SISTEM UPS 3 PHASA DENGAN MENGGUNAKAN FUZZY LOGIC CONTROLLER SEBAGAI ERROR KOMPENSATOR
No full textUninteruprable Power Supply(UPS) pada umumnya digunakan sebagai
cadangan sumber daya jika sumber listrik utama mati. Pembebanan yang tidak
seimbang dapat menyebabkan ketidak seimbangan pada beban yang berdampak
pada rugi-rugi yang besar dan penyerapan daya yang lebih besar oleh beban.
Salah satu metode untuk meminimalisir derajat(%) ketidakseimbangan
tegangan adalah dengan menggunakan metode Modified Synchronous Refference
Frame (MSRF). Metode ini memisahkan sinyal kendali ke dalam komponen
urutan positif dan negatif. Masing-masing komponen urutan positif dan negatif
ditransformasi ke sinyal dq dengan Tansformasi abc ke dq. Transformasi ini
diperlukan karena error kompensator bekerja pada koordinat dq. Selanjutnya error
kompensator akan mengkompensasi nilai d ataupun q untuk menadi besaran yang
diinginkan. Kemudian hasilnya dikembalikan lagi ke bentuk abc melalui
Transformasi dq ke abc untuk selanjutnya diajadikan sinyal refferensi Sinusoidal
Pulse Width Mudulator(SPWM) inverter 3 phasa.
Error kompensator yang digunakan pada tugas akhir ini adalah kontroler
PI dan Fuzzy Logic Controller(FLC). Kontroler PI yang digunakan sebanyak 4
buah masing-masing untuk mengkompensasi Vd dan Vq urutan positif serta Vd
dan Vq urutan negatif. Kontroler PI mempunyai 2 konstanta yaitu Kp dan Ki. Kp
dan Ki dituning sampai mencapai respon yang dikehendaki. Dalam penentuan
besarnya Kp dan Ki digunakan metode trial error.
Fuzzy Logic Controller(FLC) adalah suatu metode kontrol yang
menggunakan tahapan himpunan(Membership Function), proses fuzzyfikasi,
proses aturan fuzzy, dan proses defuzzyfikasi. FLC yang digunakan pada MSRF
akan menggantikan kontroler PI sebagai error kompensator dengan jumlah dan fungsi yang sama. Himpunan FLC dibuat sebanyak 2 buah yaitu masukan(e) dan
keluaran(output). Membersip Function e dan output untuk masing-masing blok
FLC dibuat sebanyak 7 buah. Fuzyfikasi yang digunakan adalah metode Mamdani
dengan defuzzyfikasi menggunakan Centroid.
Perancangan sistem dilakukan dengan software Matlab R2009a yang
meliputi konfigurasi sistem UPS 3 phasa, pemodelan beban dan pemodelan
metode Modified Synchronous Refference Frame (MSRF). Konfigurasi sistem
UPS 3 phasa meliputi perancangan sumber utama 3 phasa, penyearah jembatan 3
phasa dan pemodelan inverter 3 phasa. Konfigurasi beban meliputi perancangan
beban seimbang, beban tidak seimbang dan beban tidak seimbang
induktif/kapasitif. Konfigurasi MSRF meliputi perancangan transformasi abc ke
dq, erorr kompensator dan transformasi dq ke abc.
Dari hasil simulasi dapat diketahui bahwa MSRF mampu meminimalisir
derajat(%) ketidakseimbangan tegangan pada beban jika dibandingkan dengan
tanpa menggunakan regulator tegangan baik untuk beban seimbang, tidak
seimbang maupun beban tidak seimbang induktif/kapasitif .
Kesimpulan yang didapat dari hasil analisa dan pembahasan adalah MSRF
mampu menimalisir ketidakseimbangan tegangan jika dibandingkan dengan tanpa
regulator tegangan. MSRF dengan FLC mampu lebih meminimalisir derajat(%)
ketidakseimbangan jika dibandingkan dengan MSRF dengan PI
ANALISIS POTENSI ENERGI ANGIN DAN ESTIMASI ENERGI LISTRIK BERDASARKAN PERBEDAAN KETINGGIAN DI PANTAI PUGER KABUPATEN JEMBER
No full textPerbedaan ketinggian menjadi parameter penting untuk mendapatkan kecepatan
angin yang paling optimal. Semakin tinggi lokasi yang dijadikan tempat
dibangunnya pembangkit listrik tenaga angin, maka kecepatan angin yang
dihasilkan akan semakin tinggi. Oleh karena itu, penelitian dilakukan untuk
mengetahui kecepatan angin paling optimal dari perbedaan ketinggian yang
diukur. Pengambilan data dilakukan dengan anemometer berbasis kecepatan dan
arah angin yang dilengkapi sistem datalogger. Data yang diperoleh selama satu
bulan akan dianalisis dengan menggunakan analisis weibull. Dari analisis yang
telah dilakukan didapatkan ketinggian yang paling optimal adalah ketinggian 43.2
meter. Pada ketinggian 43.2 meter didapatkan daya listrik rata-rata perhari sebesar
6573.96 Wh dengan arah cenderung ke barat laut. Arah tersebut akan digunakan
sebagai acuan dibangunnya pembangkit listrik tenaga angin dengan sistem
permanen tanpa adanya kontrol posisi turbin. Hal ini dikarenakan pada saat
potensi angin berada, arah angin hanya cenderung pada posisi barat laut
PERANCANGAN ALAT OTOMATIS PENYEMPROT HAMA TANAMAN PADI MENGGUNAKAN SENSOR PIR DENGAN SUMBER PV DAN BATERAI
No full textProduksi tanaman padi di Indonesia khususnya Jember, Jawa Timur banyak
mengalami penurunan akibat adanya serangan hama padi seperti hama walang sangit,
kepik hijau dan belalang. Penelitian mengenai serangan hama walang sangit, kepik
hijau,dan belalang pada tanaman padi ini bertujuan untuk mengetahui tingkat
serangan hama yang menyerang tanaman padi di lahan persawahan. Penelitian ini
menggunakan metode eksperimen (percobaan) langsung dilapangan dengan
mengaplikasikan toxafine 400 ec pestisida kontak yang menggunakan dimetot
sebagai bahan aktif. Sistem kendali menggunakan solar cell, baterai, mikrokontroler
Atmega 8535, Sensor PIR, dan Sensor LDR,. Secara keseluruhan prinsip kerja alat ini
yaitu, terdapat lampu DC yang berfungsi untuk mengundang hama supaya mendekat
pada alat penyemprot kemudian sensor PIR akan mendeteksi hama yang mendekat,
jika hama terdeteksi oleh sensor PIR maka sprayer menyemprot otomatis dengan
bantuan motor pompa DC. Dilakukan lima kali pengujian untuk setiap sensor dan
didapatkan nilai yang berbeda antara pembacaan faktual dan pembacaan sensor.
Pengujian pertama pada sensor PIR, perbedaan data disebabkan oleh pembacaan
nilai ukuran masing-masing hama berbeda. Dari perbedaan data diatas rata-rata nilai
error persen pembacaan sensor PIR untuk belalang 6.3%, kepik hijau 9.5% dan
walang sangit 8.2% untuk lima kali pengujian. Kesalahan yang dihasilkan dari
perbandingan pembacaan disebabkan oleh posisi dan jarak hama dalam proses
penyemprotan yang berbeda pada saat menghadap ke sensor PIR
PENGENDALI SISTEM PEMBANGKIT LISTRIK HIBRIDA TENAGA ANGINPMSG DENGAN FUEL CELL MENGGUNAKAN FUZZY LOGIC CONTROLLER
No full textPermintaan energi di seluruh dunia yang meningkat mengakibatkan sumber daya energi terutama energi konvensional
menjadi langka. Berbagai inovasi para ahli pun muncul dalam memanfaatkan energi alternatif sebagai sumber energi untuk
menggantikan energi konvensional. Namun untuk menghasilkan daya bergantung dari sumber energi yang diterimanya,
seperti PLT Angin dapat menghasilkan daya hanya jika ada kecepatan angin yang diterima oleh turbin dan fuel cell yang
menghasilkan daya jika ada bahan bakar hidrogen. Sistem hibrida menggabungkan kedua sumber energi untuk meningkatkan
daya dan keandalan sistem. Penelitian ini mensimulasikan Pembangkit Listrik Tenaga Angin (PLTA) dengan fuel cell dalam
sistem hibrida. Simulasi ini menggunakan pemodelan sistem dengan aplikasi Simulink MATLAB® R2010b. Sistem ini terdiri
dari wind power system yang bekerja paralel dengan fuel cell, electrolyzer, tabung penyimpanan dan katup hidrogen yang
mengatur laju aliran hidrogen, serta sistem pensaklaran. Dalam sistem hibrida ini, jika wind power system menghasilkan daya
listrik melebihi daya permintaan beban, maka beban akan disuplai oleh wind power system dan daya yang berlebih disuplai
ke electrolyzer untuk diubah menjadi hidrogen. Sebaliknya, jika wind power system tidak mampu memenuhi permintaan
beban, maka fuel cell akan bekerja menghasilkan listrik untuk mengurangi kekurangan daya pada sistem. Kinerja sistem
kontrol sistem hibrida antara tenaga angin-PMSG dengan fuel cell menggunakan fuzzy logic controller cukup baik sehingga
kestabilan dan kontinuitas energi tetap terjaga dengan presentase 12,5% terjadi kondisi transien akibat adanya peralihan
sumber antara wind power system dengan fuel cell dan tegangan tetap konstan 48V
ANALISIS KARAKTERISTIK MOTOR INDUKSI SATU FASA ROTOR BELITAN MENGGUNAKAN SUMBER TEGANGAN SEARAH
No full textMotor listrik terbagi menjadi dua tipe berdasarkan sumber tegangannya, yaitu
motor arus bolak-balik dan motor arus searah. Dalam penelitian ini digunakan
motor induksi satu fasa dua kutub rotor belitan yang termasuk sebagai motor AC
tetapi diberikan tegangan sumber berupa tegangan DC. Pengujian sistem
dilakukan dengan pengujian DC, pengaruh nilai hambatan terhadap motor DC,
pengujian kecepatan putar motor, dan perbandingan daya. Pada pengujian DC
dihasilkan nilai hambatan pada jangkar sebesar 13.9 Ω dan total hambatan motor
sebesar 20.965 Ω. Pengaruh nilai hambatan terhadap motor DC akan
mempengaruhi besar nilai tegangan yang dibangkitkan pada jangkar. Pada saat
pengujian kecepatan putar, motor dengan tegangan DC sebesar 70 Volt
menghasilkan nilai kecepatan putar 8734 rpm dan saat motor induksi dengan
sumber tegangan AC 70 Volt sebesar 5970 rpm. Motor induksi dengan sumber
tegangan DC menghasilkan nilai kecepatan putar yang lebih cepat dibandingkan
motor dengan sumber tegangan AC. Pada analisis tentang daya motor dilakukan
saat motor dengan nilai kecepatan putar yang hampir sama, saat motor dengan
tegangan DC menghasilkan 4689 rpm saat tegangan sumbernya bernilai 40 Volt,
menghasilkan arus 0.42 A dan nilai dayanya sebesar 16.8 Watt dan motor dengan
tegangan AC menghasilkan 4796 rpm saat tegangan sumbernya 60 Volt, arus
yang dihasilkan 0.48 A dan menghasilkan nilai daya 28.8 Watt. Dari segi
perbandingan daya, motor dengan sumber DC akan memberikan kinerja yang
lebih efisien daripada motor dengan sumber A
STUDI KARAKTERISTIK MINYAK JARAK SEBAGAI ALTERNATIF ISOLASI CAIR PADA TRANSFORMATOR DAYA MENGGUNAKAN DESTILASI VAKUM DENGAN VARIASI FENOL
No full textKegagalan operasi pada transformator bisa disebabkan oleh beberapa faktor, perlu
adanya pengecekan atau pemeliharaan rutin dibeberapa bagian, salah satunya pada
bagian isolasi minyak transformator yang berfungsi sebagai pendingin saat
transformator beroperasi. Minyak yang digunakan saat ini tidak ramah lingkungan
oleh karena itu perlu adanya alternatif minyak yang diperoleh dari hasil alam. Ada
beberapa alternatif minyak yang bisa menjadi pengganti minyak trafo, salah
satunya minyak jarak. Minyak jarak yang digunakan kali ini dengan melalui
proses destilasi vakum dan adanya penambahan variasi fenol. Ada beberapa
karakteristik yang diuji dari minyak jarak, diantaranya tegangan tembus, massa
jenis, viskositas dan gas. Pada pengujian tegangan tembus hasil yang didapatkan
saat adanya penambahan fenol 100 ml dan suhu pengujian 1000C adalah 33.33
kV/2.5mm, pengujian viskositas 7,21 cSt, massa jenis 0,9249 dari hasil tersebut
yang memenuhi standar IEC yaitu hasil dari pengujian tegangan tembus dan
viskositas. Hasil dari pengujian kandungan gas pada minyak jarak terdapat
senyawa yang sangat dominan yaitu asam linoleat sebesar 78% pada minyak jarak murn
- …
