DUAL FEEDBACK CONTROL DC-DC BOOST CONVERTER MENGGUNAKAN PI CONTROLLER

dokumen-dokumen yang mirip
Desain dan Simulasi Single Stage Boost-Inverter Terhubung Jaringan Satu Fasa Menggunakan Sel Bahan Bakar

Rancang Bangun Interleaved Boost Converter Berbasis Arduino

Rancang Bangun Modul DC DC Converter Dengan Pengendali PI

SISTEM PENGATURAN MOTOR DC MENGGUNAKAN PROPOTIONAL IINTEGRAL DEREVATIVE (PID) KONTROLER

Perancangan Dan Realisasi Converter Satu Fasa untuk Baterai Menjalankan Motor AC 1 Fasa 125 Watt

Simulasi Maximum Power Point Tracking pada Panel Surya Menggunakan Simulink MATLAB

BAB III 1 METODE PENELITIAN

DESAIN DAN IMPLEMENTASI MAXIMUM POWER POINT TRACKER (MPPT) MIKROKONTROLLER AVR. Dosen Pembimbing

Perbaikan Variabel Step Size MPPT pada Aplikasi Panel Surya untuk Perubahan Iradiasi Matahari yang Cepat

DESAIN DAN ANALISIS PROPORSIONAL KONTROL BUCK-BOOST CONVERTER PADA SISTEM PHOTOVOLTAIK

PEMODELAN DAN SIMULASI MAXIMUM POWER POINT TRACKER

Rancang Bangun AC - DC Half Wave Rectifier 3 Fasa dengan THD minimum dan Faktor Daya Mendekati Satu menggunakan Kontrol Switching PI Fuzzy

Desain dan Implementasi Soft Switching Boost Konverter Dengan Simple Auxillary Resonant Switch (SARC)

BAB I PENDAHULUAN. Teknologi konverter elektronika daya telah banyak digunakan pada. kehidupan sehari-hari. Salah satunya yaitu dc dc konverter.

RANCANG BANGUN CATU DAYA TENAGA SURYA UNTUK PERANGKAT AUDIO MOBIL

I. PENDAHULUAN. hingga peningkatan efesiensi energi yang digunakan. Namun sayangnya

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

PENGGUNAAN TEKNOLOGI MPPT (MAXIMUM POWER POINT TRACKER) PADA SISTEM PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA ANGIN (PLTB)

Prof.Dr. Ir. Mochamad Ashari, M.Eng. Vita Lystianingrum B.P, ST., M.Sc.

Perbaikan Performa DC-Link Inverter Satu Fasa Menggunakan Interleaved DC-DC Boost Konverter pada Aplikasi Photovoltaics

Desain dan Implementasi Tapped Inductor Buck Converter dengan Metode Kontrol PI pada Rumah Mandiri

BAB IV HASIL PENGUJIAN DAN ANALISA. Pada bab ini akan dibahas hasil pengujian dan analisa dari system buck chopper

Click to edit Master text styles

DESAIN KONTROL PID UNTUK MENGATUR KECEPATAN MOTOR DC PADA ELECTRICAL CONTINUOUSLY VARIABLE TRANSMISSION (ECVT)

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA HASIL SIMULASI

PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI KONVERTER DC-DC SINGLE-INPUT MULTIPLE- OUTPUT BERBASIS COUPLED INDUCTOR

Rancang Bangun Inverter Multipulsa untuk Beban Penerangan Rumah Tangga Jenis Lampu Pijar

Simulasi Peredaman Gangguan Sag Pada Tegangan Masukan Power Supply Di Personal Computer

Hamzah Ahlul Fikri Jurusan Tehnik Elektro, FT, Unesa,

SKRIPSI ANALISIS PENGARUH VARIASI VOLUME AIR PADA WATER TANK DAN BEBAN LISTRIK TERHADAP PERFORMANSI POLYMER ELECTROLYTE MEMBRANE FUEL CELL (PEMFC)

PEMANFAATAN ENERGI MATAHARI MENGGUNAKAN SOLAR CELL SEBAGAI ENERGI ALTERNATIF UNTUK MENGGERAKKAN KONVEYOR

Alexander et al., Perancangan Simulasi Unjuk Kerja Motor Induksi Tiga Fase... 1

Pemodelan Pembangkit Listrik Tenaga Angin Menggunakan Kendali Pi

Rancang Bangun Charger Baterai dengan Buckboost Konverter

Politeknik Elektronika Negeri Surabaya ITS Kampus ITS Sukolilo,Surabaya

Kendali Perancangan Kontroler PID dengan Metode Root Locus Mencari PD Kontroler Mencari PI dan PID kontroler...

DESAIN SISTEM HIBRID PHOTOVOLTAIC-BATERAI MENGGUNAKAN BI-DIRECTIONAL SWITCH UNTUK CATU DAYA KELISTRIKAN RUMAH TANGGA 900VA, 220 VOLT, 50 HZ

ISSN : e-proceeding of Engineering : Vol.3, No.2 Agustus 2016 Page 1375

Andriani Parastiwi. Kata-kata kunci : Buck converter, Boost converter, Photovoltaic, Fuzzy Logic

PERANCANGAN SISTEM PENGENDALIAN PEMBAKARAN PADA DUCTBURNER WASTE HEAT BOILER (WHB) BERBASIS LOGIC SOLVER

UNINTERRUPTIBLE POWER SUPPLY MENGGUNAKAN DOUBLE SWITCH SEBAGAI PENYEARAH DAN PERBAIKAN FAKTOR DAYA

INTEGRASI SISTEM HYBRID FUEL CELL-BATERAI KEJARINGAN DISTRIBUSI MENGGUNAKAN LOGIKA FUZZY

BOOST-UP CHOPPER 24 V/320 V DENGAN KENDALI PROPORSIONAL- INTEGRAL (PI) BERBASIS MIKROKONTROLLER

Hari Agus Sujono a), Riny Sulistyowati a), Agus Budi Rianto a)

PERANCANGAN PENGENDALI POSISI LINIER UNTUK MOTOR DC DENGAN MENGGUNAKAN PID

BAB III METODE PENELITIAN

RESPON SISTEM DITINJAU DARI PARAMETER KONTROLER PID PADA KONTROL POSISI MOTOR DC

Tabel 1. Parameter yang digunakan pada proses Heat Exchanger [1]

Simulasi Double Buck Boost Converter DC-DC Bidirectional Menggunakan PID Controller

SISTEM KENDALI POSISI MOTOR DC Oleh: Ahmad Riyad Firdaus Politeknik Batam

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

BAB III METODE PENELITIAN. Penelitian dan penulisan laporan tugas akhir dilakukan di Laboratorium

Kendali Sistem Pengisi Baterai Tenaga Surya Metode Incremental Conductance Berbasis Mikrokontrol

BUCK-BOOST CONVERTER DENGAN POWER MOSFET SEBAGAI PENGKONDISI DAYA PADA PEMBANGKIT PHOTOVOLTAIC DENGAN BEBAN DC BERVARIASI

DESAIN DAN IMPLEMENTASI PENAIK TEGANGAN MENGGUNAKAN KOMBINASI KY CONVERTER DAN BUCK- BOOST CONVERTER

Kontrol PID Pada Miniatur Plant Crane

Analisa dan Pemodelan PWM AC-AC Konverter Satu Fasa Simetri

PERENCANAAN DAN PEMBUATAN DC-DC KONVERTER UNTUK PANEL SURYA PADA DC HOUSE SKRIPSI

BAB III PERANCANGAN PEMODELAN SISTEM

BAB III METODE PENELITIAN. Penelitian tugas akhir dilaksanakan pada bulan Februari 2014 hingga Januari

RANCANG BANGUN BECAK LISTRIK TENAGA HYBRID DENGAN MENGGUNAKAN KONTROL PI-FUZZY (SUBJUDUL: HARDWARE) Abstrak

PERANCANGAN KONVERTER ARUS SEARAH TIPE CUK YANG DIOPERASIKAN UNTUK PENCARIAN TITIK DAYA MAKSIMUM PANEL SURYA BERBASIS PERTURB AND OBSERVE

Desain Penyearah 1 Fase Dengan Power Factor Mendekati Unity Dan Memiliki Thd Minimum Menggunakan Kontrol Pid-Fuzzy Pada Boost Converter

Auto Charger System Berbasis Solar Cell pada Robot Management Sampah

Simulasi Control System Design dengan Scilab dan Scicos

TUGAS AKHIR RESUME PID. Oleh: Nanda Perdana Putra MN / 2010 Teknik Elektro Industri Teknik Elektro. Fakultas Teknik. Universitas Negeri Padang

DESAIN PENYEARAH 1 FASE DENGAN POWER FACTOR MENDEKATI UNITY DAN MEMILIKI THD MINIMUM MENGGUNAKAN KONTROL PID-fuzzy PADA BOOST CONVERTER

DC-DC Step-Up Converter Rasio Tinggi Kombinasi Charge Pump dan Boost Converter untuk Catu Daya Motor Induksi pada Mobil Listrik

Desain PI Controller menggunakan Ziegler Nichols Tuning pada Proses Nonlinier Multivariabel

BAB V VALIDASI DAN ANALISIS HASIL SIMULASI MODEL SEL BAHAN BAKAR MEMBRAN PERTUKARAN PROTON

Raharjo et al., Perancangan System Hibrid... 1

MEMAKSIMALKAN DAYA PHOTOVOLTAIC SEBAGAI CHARGER CONTROLLER

Perancangan Simulator Panel Surya Menggunakan LabView

ANALISIS INVERTER SATU FASA PADA KONFIGURASI MASTER-SLAVE

Perancangan dan Implementasi Konverter Boost Rasio Tinggi dengan Transformator Hybrid untuk Aplikasi Photovoltaic

Perancangan Battery Control Unit (BCU) Dengan Menggunakan Topologi Cuk Converter Pada Instalasi Tenaga Surya

PERANCANGAN MULTILEVEL BOOST CONVERTER TIGA TINGKAT UNTUK APLIKASI SEL SURYA

Desain Konverter DC/DC Zero Voltage Switching dengan Perbaikan Faktor Daya sebagai Charger Baterai untuk Kendaraan Listrik

JIEET: Volume 01 Nomor (Journal Information Engineering and Educational Technology) ISSN : X

Perancangan dan Simulasi Chopper Buck Boost pada Aplikasi Pembangkit Listrik Tenaga Angin

SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing: Imam Abadi, ST, MT Dr. Ir.Ali Musyafa MSc

PORTABLE SOLAR CHARGER

Perancangan Sistem Charger Otomatis pada Pembangkit Listrik Tenaga Surya

Sistem Redundant PLC (Studi Kasus Aplikasi Pengontrolan Plant Temperatur Air)

IDENTIFIKASI DAN DESAIN CONTROLLER PADA TRAINER FEEDBACK PRESSURE PROCESS RIG Satryo Budi Utomo, Universitas Jember

Sistem MPPT Untuk PV dan Inverter Tiga Fasa yang Terhubung Jala-Jala Menggunakan Voltage-Oriented Control

Diah Ayu Oktaviani et al., PID Ziegler Nicholz Untuk Pengendalian Load Frequency Control PLTU Paiton Baru

PEMANFAATAN TEGANGAN OUTPUT FUEL CELL DENGAN MENGGUNAKAN INVERTER DAN TRANSFORMATOR STEP-UP

ANALISIS PERBANDINGAN HASIL OPERASI CCM DAN DCM PADA DC CHOPPER TIPE CUK

BAB III RANCANGAN SMPS JENIS PUSH PULL. Pada bab ini dijelaskan tentang perancangan power supply switching push pull

BAB 4 ANALISIS DAN BAHASAN

Pradesa, et al., Pengendalian Motor Induksi Tiga Fasa dengan Sumber Inverter menggunakan JST

RANCANG BANGUN PENYEARAH AC TO DC RESONANSI SERI DENGAN ISOLASI TERHADAP FREKUENSI TINGGI

RANCANG BANGUN SUATU SISTEM PEMANFAATAN SUMBER ENERGI TENAGA SURYA SEBAGAI PENDUKUNG SUMBER PLN UNTUK RUMAH TANGGA BERBASIS MIKROKONTROLLER.

BAB 3 PERANCANGAN SISTEM

REALISASI KONVERTER DC-DC TIPE PUSH-PULL BERBASIS IC TL494 DENGAN UMPAN BALIK TEGANGAN

Oleh : Dia Putranto Harmay Dosen Pembimbing : Ir. Witantyo, M.Eng. Sc

Ahmadi *1), Richa Watiasih a), Ferry Wimbanu A a)

4. BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS. pengujian simulasi open loop juga digunakan untuk mengamati respon motor DC

Oleh : Aries Pratama Kurniawan Dosen Pembimbing : Prof. Dr.Ir. Mochamad Ashari, M.Eng Vita Lystianingrum ST., M.Sc

Transkripsi:

91, Inovtek, olume 4, Nomor 2, Oktober 2014, hlm. 91-97 DUAL FEEDBACK CONTROL DC-DC BOOST CONERTER MENGGUNAKAN PI CONTROLLER Marselin Jamlay 1, Wan Muhamad Faizal 2 Jurusan Teknik Elektro, Institut Teknologi Surabaya (ITS) 1 Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Bengkalis 2 Email: sellydoank@hotmail.com, wanfaizal@polbeng.ac.id Abstrak Paper ini menampilkan desain dc-dc boost converter untuk meningkatkan efisiensi pada renewable power misalnya fuel cell yang menghasilkan tegangan put yang rendah. Pemodelan dc-dc boost converter dilakukan untuk sistem open loop dan closed loop untuk melihat performance dari sistem ketika terjadi variasi arus beban dan perubahan tegangan input. Paper ini akan menampilkan penggunaan kontrol PI sebagai colosed loop control dc-dc boost converter untuk mengendalikan tegangan put converter. Akan dibahas perancangan sistem boost converter, selanjutnya akan dibuat model dan simulasi pada PSIM tanpa kontrol PI. Selanjutnya, digunakan kontrol PI dengan nilai K p dan T i yang diperoleh menggunakan metode trial error. Dan hasil menunjukan bahwa rata- rata error yang dihasilkan terhadap perubahan beban sebesar 0.0029% dan terhadap perubahan tegangan input sebesar 0.017%, ini menunjukan sistem mampu untuk mempertahankan tegangan putnya agar tetap konstan. Kata kunci : Boost Converter, PI Controller Abstract This paper presents the design of dc - dc boost converter to increase the efficiency of renewable power such as fuel cell that produces low put voltage. The modeling of the dc - dc boost converter is made for open loop and closed loop system to see the performance of the system when the load current variations and input voltage changes happen. This paper shows the use of PI control as closed loop control of dc - dc boost converter to control the put voltage of the converter. It discusses the boost converter system design, then, a model is made and simulation is conducted in PSIM with PI control. Then, PI control with Kp and Ti values obtained using the method of trial error is used. The results showed that the average error generated against the load changes is 0.0029 % while the average error generated against the changes in the input voltage is 0.017 %. It shows that the system is able to maintain its put voltage to remain constant. Keywords : Boost Converter, PI Controller PENDAHULUAN Fuel cell merupakan salah satu sumber daya energi alternatif yang memiliki karakteristik put tegangan yang rendah dan arus yang tinggi sehingga diperlukan DC- DC boost untuk memperbaiki karakteristik tersebut (Seyezhai, R, 2011). Diperhatikan ju-ga karakteristik rugi-rugi dari fuel cell sen-diri mencakup activation polarization, ohmic polarization dan concentration polarization seperti pada gambar 1 (Kirubakaran, et al, 2009). Jenis sel bahan bakar yang digunakan adalah proton exchange membrane (PEM) fuel cell yang merupakan jenis yang cocok digunakan pada aplikasi komersial karena memiliki low operating temperature, quick start up dan high power density. Biasanya fuel cell stack yang tersedia memiliki tegangan operasi sekitar 26 olt sampai 50 olt (Kirubakaran, et al, 2009). PEM fuel cell merupakan jenis fuel cell yang populer karena perangkatnya mudah dibawa, dapat ditempatkan dimana saja, dan sangat cocok bila diaplikasikan pada alat transportasi, sehingga lebih fleksibel bila dibandingkan dengan distributed generation technologies seperti pembangkit wind dan Photovoltaic (P). Prinsip kerja boost dapat diklasifikasikan ke dalam prinsip kerja dc chooper step up, tegangan keluaran dari boost selalu lebih

Dual Feedback Control.... 92 besar dari tegangan masukan. Konverter boost digunakan untuk menaikan tegangan input dari solar cell fuel cell. Penggunaan konverter boost ini karena tegangan keluaran dari fuel cell yang relatif rendah. cell menghasilkan tegangan dc 38 olt, dan melalui boost converter tegangan input 38 olt dinaikan menjadi olt. Gambar 2. Struktur Sistem Gambar 1. Karakteristik fuel cell (kurva -I) Untuk mengontrol over steady state dan memperbaiki settling time serta overshoot pada put tegangan converter selain itu untuk menjaga agar tegangan put konverter boost tetap konstan meskipun terjadi variasi beban dan tegangan input, maka dapat digunakan kombinasi kontroler P dan I sehingga setiap kekurangan dan kelebihan dari masing-masing kontroler dapat saling menutupi dengan menggabungkan keduanya secara paralel menjadi kontroler proporsional dan integral (Sumita,D.,et al, 2012). Elemen-elemen kontroller P dan I secara keseluruhan bertujuan untuk mempercepat reaksi sebuah sistem dan menghilangkan offset. Keluaran kontroler PI merupakan jumlahan dari keluaran kontroler proporsional dan integral. PERANCANGAN SISTEM Pada gambar 2 menunjukan struktur Dc- Dc boost converter dengan tegangan input berasal dari fuel cell. Selanjutnya adalah merancang rangkaian Dc-Dc boost converter closed loop dimana diharapkan memiliki kemampuan untuk menaikan tegangan input-nya. Diasumsikan fuel Tegangan keluaran dari boost konverter diatur melalui kontrol PI, dimana tegangan keluarannya di-jaga agar tetap konstan. Perancangan sistem ditunjukan pada gambar 3. Gambar 3. Blok diagram sistem Untuk mendesain konverter yang baik diperlukan perhitungan nilai komponen-komponen yang tepat karena nilai komponen yang tidak tepat dapat menyebabkan hasil keluaran yang kurang baik (Hauke, B, 2009). Berikut adalah paremeter yang dibutuhkan untuk mendesain boost converter : Daya : 500 Watt in : 38 olt : olt Frekuensi switching : 40 khz

93, Inovtek, olume 4, Nomor 2, Oktober 2014, hlm. 93-97 Menentukan Nilai resistansi R 1 dan R 2 untuk mengatur put fb. Untuk ref = 6.2 olt dan R 2 = 20 Gambar 4. Rangkaian closed loop dc-dc boost converter Duty Cycle in 38 D1 1 0.62 62% Menentukan resistor (beban) P 500 I 5 A R I 5 20 Menentukan nilai inductor I 0.4 I 0. 4 I L in 0.4 5 5.26 A 38 in R R 2 fb in R1 R2 1 R 2 ( in fb fb HASIL SIMULASI ) 20 ( 6.2) 6.2 302. 58 Berikut ini adalah hasil simulasi rangkaian open loop dan closed loop Dc-Dc boost converter: Open loop dc-dc boost converter in ( in ) L I f L 38 ( 38) 5.26 40000 0.112 mh Menentukan nilai kapasitor : Misalkan : 2 I C D f 5 0.62 2 40000 38.75F Gambar 5. Tegangan put untuk sistem open loop (D=0.62, in = 38, R=20, I o = 4.99A, o =99.86) Selanjutnya adalah melakukan pengujian ketika terjadi perubahan beban dapat dilihat respon sistem pada tabel 2 Berdasarkan pengujian tersebut rata-rata tegangan put

Dual Feedback Control.... 94 yang dihasilkan terhadap perubahan beban adalah 105.078 dengan rata-rata error 5.174 %. Tabel 1. Tegangan put boost konverter open loop system (Pembebanan berubah) D in (olt) I in (Ampere) R (Ohm) I o (Ampere) o (olt) error 0.62 38 36.45 10 9.97 99.76 0.24% 0.62 38 13.34 20 4.99 99.86 0.14% 0.62 38 6.77 40 2.49 99.93 0.07% 0.62 38 4.59 60 1.66 99.97 0.03% 0.62 38 3.49 80 1.25 0% 0.62 38 2.84 1.06 0.06% 0.62 38 2.75 120 0.88 106.2 6.2% 0.62 38 2.68 140 0.8 112.02 12.02% 0.62 38 2.39 160 0.7 113.04 13.04% 0.62 38 2.4 180 0.66 119.94 19.94% Pengujian selanjutnya adalah apabila terjadi fluktuasi tegangan input yang berasal dari fuel cell. Bagaimana respon dari sistem jika tegangan yang dihasilkan kurang dari 38 olt atau lebih dari 38 olt, dapat dilihat pada tabel 2. Berdasarkan hasil simulasi ketika diberi tegangan input sebesar 26-48 maka rata-rata tegangan put yang dihasilkan adalah sebesar 97.23 dengan rata-rata error sebesar 15.79 %. Tabel 2. Tegangan put boost konverter open loop system (Tegangan input berubah) in (olt) R (Ohm) o ref (olt) o (olt) error 26 20 68.32 31.68% 28 20 73.58 26.42% 30 20 78.83 21.17% 32 20 84.09 15.91% 34 20 89.35 10.65% 36 20 94.60 5.4% 38 20 99.86 0.14% 40 20 105.11 5.11% 42 20 110.37 10.37% 44 20 115.63 15.63% 46 20 120.88 20.88% 48 20 126.14 26.14% Closed loop Dc-Dc Boost converter Gambar 6. Tegangan put untuk closed loop (D=0.62, in =38, R=20, I o = 5A, o =99.995)

95, Inovtek, olume 4, Nomor 2, Oktober 2014, hlm. 95-97 Berdasarkan hasil simulasi dapat dibandingkan keefektifan sistem closed loop dalam memperbaiki offset (gambar 7). Overshoot (%) Settling time (msec) Final value (volt) Open loop 70 2.96 99.86 Closed loop 60 1.57 99.995 Gambar 7. Perbandingan tegangan put kedua sistem Pengujian selanjutnya adalah melakukan variasi nilai beban untuk mengetahui performance dari sistem ditunjukan pada tabel 3. Berdasarkan hasil pengujian tersebut diperoleh rata-rata tegangan put yang dihasilkan terhadap perubahan beban adalah 99.997 dengan rata-rata error 0.0029%. Tabel 3. Tegangan put boost konverter closed loop system (Pembebanan berubah) D in I in R I o o error (olt) (Ampere) (Ohm) (Ampere) (olt) 0.62 38 27.35 10 9.99 99.991 0.009% 0.62 38 14.16 20 5 99.995 0.005% 0.62 38 7.57 40 2.49 99.997 0.003% 0.62 38 5.38 60 1.66 99.998 0.002% 0.62 38 4.28 80 1.25 99.998 0.002% 0.62 38 3.62 0.99 99.998 0.002% 0.62 38 3.18 120 0.83 99.998 0.002% 0.62 38 2.87 140 0.71 99.998 0.002% 0.62 38 2.63 160 0.62 99.999 0.001% 0.62 38 2.44 180 0.55 99.999 0.001% Pengujian selanjutnya adalah apabila terjadi fluktuasi tegangan input yang berasal dari fuel cell, sama seperti pengujian pada sistem open loop, hasilnya dapat dilihat pada tabel 4. Berdasarkan hasil simulasi ketika diberi tegangan input sebesar 26 48 maka rata- rata tegangan put yang dihasilkan adalah sebesar 99.982 dengan rata- rata error sebesar 0.017%. Hasil pengujian menunjukan kedua sistem memberikan respon yang berbeda ketika diberi variasi beban dan variasi tegangan input, dapat dilihat melalui grafik berikut (Gambar 8 dan 9). Berdasarkan grafik tersebut, closed loop dc-dc boost converter memiliki peformance yang baik dalam mempertahankan tegangan put agar tetap berada sangat dekat dengan set point, sehingga

Dual Feedback Control.... 96 keterbatasan karakteristik Dc-Dc boost konverter konvensional dapat diperbaiki. Tabel 4. Tegangan put boost konverter closed loop system (Tegangan input berubah) in R (Ohm) o ref o error (olt) (olt) (olt) 26 20 99.843 0.157% 28 20 99.993 0.007% 30 20 99.994 0.006% 32 20 99.994 0.006% 34 20 99.995 0.005% 36 20 99.995 0.005% 38 20 99.995 0.005% 40 20 99.995 0.005% 42 20 99.996 0.004% 44 20 99.996 0.004% 46 20 99.996 0.004% 48 20 99.996 0.004% 115 110 105 95 90 10 20 40 60 80 120 140 160 o(oopen loop) o(closed loop) o(set) Gambar 8. Perbandingan respon kedua sistem terhadap perubahan beban 120 80 60 40 20 0 26 28 30 32 34 36 38 40 42 o(oopen loop) o(closed loop) o(set) Gambar 9. Perbandingan respon kedua sistem terhadap perubahan tegangan input

97, Inovtek, olume 4, Nomor 2, Oktober 2014, hlm. 97-97 KESIMPULAN 1. Penggunaan Dc-Dc boost converter dapat mengoptimalkan kinerja sistem fuel cell, karena karakteristik tegangan put fuel cell yang relatif rendah. 2. Sesuai dengan rancangan sistem boost converter, tegangan put yang dihasilkan pada sistem open loop masih jauh dari set point ( olt) yaitu sebesar 99.86 olt (error = 0.14%), setelah sis - tem diubah ke closed loop menggunakan kontrol PI, menghasilkan tegangan put yang lebih baik dan lebih mendekati set point ( olt) sebesar 99,995 olt (error = 0.005%). 3. Gambar 7 menunjukan bahwa penggunaan kontrol PI memperbaiki over shoot dan settling time pada sistem. 4. Hasil simulasi kedua sistem menunjukan tegangan put Dc-Dc boost converter yang dihasilkan pada sistem open loop seiring dengan bertambahnya beban semakin jauh dari nilai set point-nya ( olt) dengan error rata-rata yang dihasilkan 5.174%. Melalui sistem closed loop menggunakan kontrol PI, dengan menentukan koefisien K p dan T i yang tepat, karakteristik sistem tersebut dapat diperbaiki sehingga error rata-rata menjadi 0.0029%. tegangan put dijaga agar tetap stabil. 5. Hasil simulasi menunjukan apabila terjadi fluktiasi tegangan input fuel cell (26 olt sampai 48 olt), diluar set poin tegangan input 38 olt, tegangan put dc-dc boost converter yang dihasilkan pada sistem open loop bervariasi, dengan error rata-rata yang dihasilkan 15.79%. Melalui sistem closed loop menggunakan kontrol PI, karakteristik sistem tersebut dapat diperbaiki sehingga error rata-rata menjadi 0.017%. tegangan put dijaga agar tetap stabil. DAFTAR PUSTAKA Brigitte Hauke (2009) Basic Calculation of a Boost Converter's Power Stage, Texas Instruments, ol. 1, No. 1, pp 1-8. Kirubakaran, A., Jain, S., Nema, R.K (2009) A Review on Fuel Cell Technologies and Power Electronic Interface, Renewable and Sustainable Energy Reviews, ol. 13, No. 9, pp. 2430-2440. Kirubakaran, A., Shailendra Jain, Nema, R.K (2009) The PEM Fuel Cell System with DC/DC Boost Converter: Design, Modeling and Simulation, International Journal of Recent Trends in Engineering ol.1, Issue No.3, pp. 157-161. Seyezhai, R (2011) Design Consideration of Interleaved Boost Converter for Fuel Cell Systems, (IJAEST) International Journal of Advance Engineering Sciences and Technologies, ol No.7, Issue No. 2, pp. 323-329. Sumita Dhali, Nageshwara Rao, P., Praveen Mande, enkateswara Rao, K (2012) PWM-Based Sliding Mode Controller for DC-DC Boost Converter, (IJERA) International Journal of Engineering Research and Applications, ol.2, Issue. 1, pp.618-623.