Sepeda motor listrik digerakkan menggunakan penggerak utama yaitu motor listrik. Hal ini tentunya berbeda dengan apa yang terjadi pada sepeda motor konvensional yang berbahan bakar bensin. Prinsip kerja sepeda motor listrik bekerja dengan cara yang berbeda.
Bagaimana cara kerja sepeda listrik? Cara kerja sebuah motor listrik cukup rumit untuk dijelaskan, meskipun memiliki komponen yang lebih sederhana.
Untuk dapat mempelajari prinsip kerja motor listrik, sahabat perlu untuk mengetahui komponen apa saja yang digunakan di dalam sebuah sepeda motor listrik terlebih dahulu. Tanpa menunggu lama, mari kita simak bagaimana prinsip kerja sepeda motor listrik dan komponen di bawah ini:
Prinsip Kerja Sepeda Motor Listrik
Ketika tuas ditarik, baterai akan mengirimkan daya menuju ke motor. Pendistribusian daya ini diatur oleh controller sesuai dengan tarikan tuas. Controller juga perlu mengatur jenis arus dan besar tegangan menyesuaikan dengan apa yang dibutuhkan oleh motor.
Ketika memasuki motor, energi listrik akan mendapatkan perlakukan yang berbeda, tergantung dari jenis motor yang digunakan. Terdapat 3 jenis motor yang bisa digunakan untuk sebuah sepeda motor listrik. Ketiganya yaitu motor induksi, motor DC, dan motor sinkron.
Motor DC menjadi motor yang saat ini paling banyak digunakan pada sebuah sepeda motor listrik. Mengapa demikian? Simak informasi selengkapnya mengenai prinsip kerja sepeda motor listrik di bawah ini:
1. Prinsip Kerja Motor Listrik Induksi
Jenis motor listrik yang pertama yaitu motor listrik dengan prinsip kerja induksi atau motor asinkron. Motor jenis ini terdiri dari 2 bagian utama, yaitu rotor dan stator. Motor induksi memiliki suatu kelebihan yaitu konstruksinya yang sederhana.
Konstruksi yang sederhana ini dapat menciptakan putaran yang jauh lebih konstan jika dibandingkan dengan jenis lainnya. Prinsip kerja motor induksi yaitu menggunakan prinsip elektromagnetik, yaitu gerakan listriknya diinduksi dan melintasi konduktor listrik ketika medan magnet berputar.
Medan magnet ini berputar berlawanan dengan arah jarum jam. Terdapat 2 jenis induksi pada motor listrik induksi, yaitu satu fasa dan tiga fasa. Setiap jenis fasa memberikan fungsi motor yang berbeda.
Jenis satu fasa yang memiliki ukuran kecil, merupakan jenis motor yang umumnya digunakan pada sepeda motor listrik. Jenis tiga fasa yang ukurannya lebih besar umumnya digunakan untuk berbagai kebutuhan industri. Ketika fasa dihubungkan pada stator, magnet akan berputar.
Konduktor stasioner akan memotong medan magnet yang sedang berputar.
2. Prinsip Kerja Motor Listrik DC
Motor listrik DC merupakan motor yang bekerja dengan memanfaatkan listrik dengan arus satu arah. Peralatan listrik yang menggunakan arus listrik satu arah umumnya merupakan peralatan yang menggunakan energi listrik dari baterai.
Komponen utama dari motor listrik DC ada 2, yaitu rotor dan stator. Sesuai dengan namanya, rotor merupakan bagian yang berputar dan stator merupakan bagian yang tidak bisa bergerak. Prinsip kerja motor listrik DC yaitu menggunakan prinsip elektromagnetik.
Arus listrik disalurkan ke bagian kumparan yang berlokasi di rotor. Hal tersebut mengakibatkan bagian magnet pada kutub utara akan bergerak ke kutub selatan dan kumparan magnet selatan akan menghadap ke arah magnet utara.
Pertemuan antara keduanya akan menghasilkan gaya tarik-menarik yang mampu membuat kumparan berhenti sesaat.
3. Prinsip Kerja Motor Listrik Sinkron
Motor listrik sinkron merupakan motor yang mempunyai kumparan jangkar pada stator dan kumparan medan pada rotor. Kumparan jangkar yang dimiliki oleh motor listrik sinkron berbentuk sama dengan mesin induksi.
Sedangkan kumparan medan mesin sinkron (motor sinkron) dapat berbentuk kutub sepatu atau kutub dengan celah udara yang sama rata. Arus DC yang digunakan untuk menghasilkan fluks pada kumparan medan dialirkan menuju rotor. Arus tersebut dialirkan melalui cincin dan sikat.
Prinsip kerja dari motor listrik sinkron mirip dengan prinsip kerja dari motor listrik induksi. Hal ini dikarenakan keduanya memiliki lilitan stator yang dapat menghasilkan medan putar. Ketika stator diberi tegangan, rotor akan secara otomatis berputar.
Komponen Sepeda Motor Listrik
Berikut ini beberapa komponen sepeda motor listrik dan fungsinya:
1. Motor Listrik
Motor listrik merupakan penggerak utama dari sebuah sepeda motor listrik. Tanpa adanya komponen dasar ini sebuah sepeda motor tidak dapat bergerak atau tidak dapat disebut sebagai sebuah sepeda motor listrik.
Motor listrik memerlukan energi listrik untuk dapat digerakkan. Energi listrik yang digunakan pada komponen ini didapatkan dari baterai yang merupakan pasangannya. Kombinasi kedua komponen ini dapat mengubah energi listrik menjadi energi mekanik.
Energi mekanik yang merupakan output dari sebuah motor listrik dihitung dengan satuan kW. Umumnya, sepeda motor listrik menggunakan motor listrik dengan output maksimum antara 0,8 hingga 4 kW.
2. Baterai
Baterai merupakan sumber energi utama dari sebuah sepeda motor listrik. Komponen ini menyimpan energi listrik dan mengeluarkannya untuk mengaktifkan motor atau komponen penunjang lainnya.
Semakin besar daya listrik yang disimpan, semakin besar pulalah ukuran dari baterai yang dimiliki sebuah sepeda motor listrik. Maka dari itu, komponen ini menjadi komponen yang paling banyak memakan tempat pada tubuh sebuah sepeda motor listrik.
Saat ini baterai yang paling banyak digunakan pada sepeda motor listrik adalah Lithium-Ion. Apa kelebihan dari baterai jenis Lithium-Ion? Baterai jenis ini memiliki masa manfaat antara 1.000 hingga 1.500 siklus pengisian penuh.
Hal tersebut membuat baterai jenis ini bisa memiliki umur yang cukup lama, yaitu 3 hingga 5 tahun. Jika dibandingkan dengan baterai konvensional, baterai dengan bahan Lithium jauh lebih aman dan memiliki kapasitas penyimpanan yang lebih besar.
Baterai pada sepeda motor listrik dapat diisi ulang dengan menyambungkannya pada jaringan listrik rumah atau menukarnya dengan baterai berdaya penuh di stasiun swap baterai. Sebuah baterai untuk sepeda motor listrik bisa memiliki kedua fungsi tersebut atau hanya salah satu dari keduanya.
3. Controller
Agar sebuah aliran daya pada sebuah sepeda motor listrik dapat berjalan dengan lancar, diperlukan komponen utama ketiga, yaitu controller atau investor. Komponen ini dapat mengatur laju energi listrik dari baterai ke motor atau ke komponen elektronik lainnya.
Controller juga dapat mengubah jenis arus baterai (DC) menjadi jenis arus yang dapat diterima baik oleh motor maupun aksesoris (AC). Motor bisa saja secara langsung dihubungkan dengan baterai tanpa menggunakan controller.
Namun, baterai atau motor tidak akan beroperasi dengan baik. Semakin cerdas sebuah controller yang digunakan, maka akan semakin baik pula performa dari sebuah sepeda motor listrik.
Komponen Lainnya
Komponen lainnya yang biasanya ada pada sebuah sepeda motor listrik antara lain:
- Ban
- Rem
- Chasis
- Body
- Tempat duduk
- Layar LCD atau TFT
- Lampu
Dari jenis motor listrik di atas dapat disimpulkan bahwa prinsip kerja sepeda motor listrik akan bergantung kepada jenis motor yang digunakan. Secara umum, motor dapat bergerak ketika medan magnet memutar rotor dan rotor mendistribusikan energi mekanik ke ban belakang.
