1

Pengembangan Konsep Mobil Listrik Perkotaan#

Haryadi1*, Undiana Bambang1, dan Kartono Wijayanto3 1 Jurusan Teknik Mesin, POLBAN, Bandung

2 Jurusan Teknik Elektro, POLBAN, Bandung

*E-mail: haryadi1214@yahoo.com

Abstract Electric cars have advantages such as easy and cheap maintenance, low noise and vibration, and low energy costs. Other advantages of electric cars compared to combustion engine cars are the following: reduce air pollution in the operation place, potentially reducing CO2 emissions. Electric cars have drawbacks , such as short trip range and relatively low carrying capacity. But electric cars also possess its own advantages in slow traffic. Energy consumption of a combustion engine car very is much higher than electric car in slow traffic, because for combustion engine car the eficiency is much lower compared to the normal speed while only a small decrease in the efficiency of electric motors in the same case. The efficiency of the battery will be quite stable throughout the speed range. This indicates that electric cars are appropriate choice for urban transport. The development of the electric car is planned to be carried out in three stages over three years. The first stage is development of the car concept and the manufacture of preprototype car, the second stage is the design and manufacture of prototype car, and the third is a refinement of the prototype car. In the first phase was conducted in 2013. Preprototipe car was made from existing car, which was replaced driving system with electric motor. The concept development of the prototype car was started with absorbing the needs and desires of the community and markets, which will generate a list of demands and specifications of the car. This step was conducted with SWOT analysis and questionnaires. It was can be concluded with the SWOT analysis, that the oppropriate concept for the electric car is a passenger car for urban families. From analysis of the questionnaires, respondents desired car is a sedan or saloon - minibus. Respondents also wants, the electric car to be made in a compact size, thus allowing the car to pass through the narrow streets. Aside from the already mentioned, that the electric cars to be created should have the usual features such as a conventional car . Minimal features that will be installed in the electric car is the AC feature.

Keywords: mobil listrik penumpang pekotaan, konsep, prototipe, SWOT, kuesioner

1. Pendahuluan

Mobil listrik adalah mobil yang digerakkan menggunakan energi listrik yang disimpan didalam baterai maupun berbagai perangkat penyimpan energi lainnya. Mobil listrik pernah populer pada akhir abad ke 19 dan awal abad ke 20. Mobil listrik semakin kurang populer ketika teknologi motor bakar dalam semakin maju dan bensin semakin murah. Akan tetapi, mobil listrik kembali menjadi perhatian, karena meningkatnya harga bahan bakar dan meningkatnya kandungan gas rumah kaca pada atmosfer bumi.

Mobil listrik mempunyai kelemahan, seperti jangkauan dan daya angkut yang relatif rendah. Jumlah volume/populasi mobil listrik yang relatif sedikit, cukup menyulitkan dalam produksi, pelayanan perawatan dan perbaikan, serta pemasokan komponen dan bahan bakar. Penggunaan mobil berbasis motor bakar telah menciptakan budaya tersendiri, sehingga menyulitkan pengembangan mobil listrik.

Mobil listrik merupakan salah satu solusi tepat untuk dikembangkan sebagai alat transportasi masa depan (Happian-Smith dan Chowanietz, 2002), di kota besar, mengingat banyaknya penduduk serta keterbatasan bahan bakar minyak bumi. vehicles. There Selain itu, sumber tenaga listrik cukup tersedia di perkotaan, bisa dihasilkan dari berbagai sumber energi. Kelebihan lain mobil listrik dibandingkan dengan mobil dengan penggerak motor bakar berikut: mengurangi polusi udara di tempat pengoperasian, berpotensi mengurangi emisi CO2 (bergantung pada pembangkit listrik yang digunakan), mengurangi ketergantungan pada minyak bumi. Selanjutnya, mobil listrik memiliki kelebihan-kelebihan seperti pemeliharaan yang mudah dan murah, kebisingan dan getaran yang rendah, serta biaya energi yang lebih rendah (Hodkinson dan Fenton, 2001). Secara khusus, mobil listrik memliki kelebihan tersendiri dalam lalu-lintas lambat.

2

Perbandingan konsumsi energi dari kendaraan dengan penggerak motor listrik dan motor bakar konvensional terhadap kecepatan kendaraan, diilustrasikan pada Gambar 1. Konsumsi energi pada mobil listrik pada kecepatan rendah sangat kecil. Pada motor listrik, kecepatan lambat hanya menyebabkan penurunan kecil dalam efisiensi dibandingkan dengan kecepatan normal. Efisiensi baterai akan cukup stabil di seluruh rentang kecepatan. Sedangkan pada mobil konvensional, konsumsi energi per kilometer pada kecepatan rendah sangat tinggi, dan akan sedikit turun pada kecepatan lebih tinggi, dan akan semakin tinggi pada kecepatan tinggi. Di kota-kota besar, dan kota kecil, sekarang ini kecepatan rata-rata biasanya kurang dari 15 kilometer per jam, dan bahkan pada jam sibuk kecepatan rata-rata kendaraan sangat berkurang (Larminie dan Lowry, 2003). Hal ini mengindikasikan bahwa mobil listrik memang sesuai untuk transportasi perkotaan.

Gambar 1. Perbandingan penggunaan energi pada mobil penumpang dengan penggerak motor besin dan motor

listrik

Politeknik Negeri Bandung (Polban) telah memulai mengembangkan mobil listrik pada tahun 2009 berupa Kompetisi Mobil Listrik Indonesia. Kegiatan tersebut berlangsung setiap tahun hingga 2012. Kesuksesan kegiatan Kompetisi Mobil Listrik Indonesia bukan merupakan tujuan akhir dari seluruh rangkaian kegiatan, namun pengembangan mobil listrik sebagai alat transportasi adalah tujuan selanjutnya dari kegiatan tersebut. Sedangkan untuk kegiatan Kompetisi Mobil Listrik Indonesia, mobil listrik yang dikembangkan lebih untuk pencapaian tujuan kegiatan lomba sehingga menjadi tidak layak digunakan di jalan raya serta mobil listrik tersebut hanya berpenumpang 1 orang (hanya pengemudi).

Animo mengembangkan mobil listrik di beberapa instasi pendidikan maupun non pendidikan sangat tinggi. Bahkan Menteri BUMN Dahlan Iskan optimistis mobil listrik Indonesia bisa mengalahkan mobil listrik produksi Jepang maupun mobil listrik pabrikan Eropa dan Amerika sekalipun (Oris Riswan Budiana, 2012).

Tulisan ini akan mendiskusikan pengembangan konsep mobil listrik perkotaan. Untuk melahirkan konsep mobil dapat dilakukan dengan dua pendekatan, yaitu: melalui analisis kelebihan dan kekurangan (analisis SWOT), dan dengan melalui survey kuesioner terhadap pengguna untuk mengetahui kebutuhan konsumen. Kemudian dilanjutkan dengan observasi terhadap berbagai mobil yang memiliki spesifikasi mirip dengan mobil listrik tersebut. 2. Pengembangan Konsep Mobil Prototipe

Dalam perkembangan mobil, ada tiga kelompok kegiatan yang mudah diidentifikasi, yaitu: inovasi teknis dan perbaikan; konstruksi, konfigurasi dan styling; serta metode produksi, dan sistem manufaktur. Untuk orang awam, aspek yang paling jelas adalah dari kemajuan inovasi teknis dan perubahan styling, tetapi dari sudut pandang teknik profesional, prestasi besar terletak sebanyak di bidang perbaikan dan pembuatan sistem. Inovasi dapat menjadi penting dalam memberikan produsen keunggulan kompetitif, tetapi ide-ide baru sering kali diadopsi secara luas sampai beberapa dekade kemudian (Barnard, 2002). Penelitian ini menitik beratkan pada usaha untuk menemukan styling yang tepat pada mobil listrik yang akan dikembangkan.

2.1 Analisis SWOT

Kekuatan (Strength) mobil listrik dibandingkan dengan mobil konvensional adalah: - Biaya enegi lebih rendah. - Polusi bisa dialihkan ke tempat produksi energi listrik, dan bisa ditekan dengan menggunakan bahan bakar

yang menghasilkan polusi lebih sedikit. - Perawatan lebih murah karena lebih sedikit bagian yang bergerak. Kelemahan-kelemahan (Weakness) mobil listrik dibandingkan dengan mobil konvensional adalah - Jarak tempuh kerja tergantung kapasitas baterai, ±150km.

3

- Perlu waktu lama untuk pengisian baterai. - Usia baterai terbatas. Kondisi-kondisi yang membuat mobil listrik bisa dikembangkan (Oportunity) adalah: - Tingkat polusi perkotaan yang semakin meningkat. - Bahan bakar minyak yang semakin mahal. Hal-hal berikut ini akan menghambat perkembangan mobil listrik (Threat): - Budaya masyarakat yang belum terbiasa terhadap mobil listrik. - Belum adanya stasiun pengisian baterai untuk mobil listrik. - Belum tersedia bengkel perawatan untuk mobil listrik. - Harga jual kembali yang rendah. Dengan pertimbangan bahwa harga jual mobil listrik cukup rendah serta budaya masyarakat yang belum

menerima mobil listrik, maka untuk menghindari resiko keuangan dikembangkan mobil listrik kecil yang murah. Dengan pertimbangan jarak tempuh yang rendah serta terbatasnya stasiun pengisian (charging), maka dibuat konsep mobil listrik khusus perkotaan. Untuk solusi jangka pendek terhadap tiadanya stasiun pengisian baterei, bisa dibuat Dari pembahasan di atas dapat disimpulkan bahwa mobil listrik yang mungkin dikembangkan adalah mobil penumpang atau keluarga perkotaan. 2.1 Analisis Kuesioner

Untuk mengetahui kebutuhan dan keinginan pengguna mobil listrik, digunakan kuesioner. Kuesioner dibagi menjadi 4 bagian yaitu: tentang identitas pribadi responden, pengetahuan responden tentang mobil listrik, kebutuhan responden terhadap mobil listrik, dan tentang keinginan sebagai tambahan dari kebutuhan.

Tanggapan masyarakat responden terhadap mobil listrik belum menggembirakan, pada umumnya masyarakat masih enggan mengisi kuesioner. Sebanyak 60 responden telah mengisi kuesioner, terdiri dari 49 orang laki-laki dan 11 orang perempuan. Responden berusia 20 tahun atau kurang (21 orang), antara 21 – 30 tahun (13 orang), dan antara 31 – 40 tahun (9 orang), dan 41 tahun atau lebih sebanyak 12 orang. Sebanyak 24 orang (40%) diantaranya memiliki mobil.

Pernyataan-pernyataan berikut ini yang diajukan kepada responden untuk menilai pengetahuannya terhadap mobil listrik, dan responden harus menjawab benar atau salah:

1. Mobil listrik tidak memerlukan BBM/BBG (bensin, solar, atau gas). 2. Jarak tempuh mobil listrik lebih pendek dari mobil biasa. 3. Pengisian baterei relatif mobil listrik lama, biasanya lebih dari 4 jam. 4. Biaya energi mobil listrik lebih murah dibanding mobil biasa. 5. Perawatan mobil listrik lebih murah karena komponen yang bergerak lebih sedikit. 6. Mobil listrik tidak menimbulkan polusi di tengah kota. Gambar 2 menunjukkan jawaban responden terhadap pertanyaan kuesioner. Hampir semua pertanyaan mengenai

mobil listrik dijawab dengan benar. Pertanyaan pertama dan ke enam dijawab dengan benar oleh semua responden. Pertanyaan ke lima dan ke empat dijawab dengan benar oleh 88% dan 90% responden. Dari hasil tersebut bisa disimpulkan bahwa mayoritas resoponden mempunyai pengetahuan yang cukup mengenai mobil listrik, sehingga jawaban-jawaban yang diberikan terhadap pertanyaan selanjutnya diharapkan didasarkan pada pengetahuan yang cukup.

Gambar 2. Pengetahuan responden mengenai mobil listrik

Mayoitas responden menghendaki mobil keluarga perkotaan (38,8%) dan mobil perkotaan penumpang (30,2%).

Hal ini sesuai dengan analisis SWOT di atas. Bentuk mobil yang diinginkan responden adalah sedan atau sedan-minibus, yang dipilih oleh 51,7% dan 33,3% responden.

4

Responden juga menginginkan agar, mobil listrik harus dibuat dalam ukuran yang kompak, sehingga memungkinkan mobil ini untuk melewati jalan-jalan yang sempit. Hanya 13,6% dari responden yang menghendaki ruangan kabin yang besar. Kemudian harga dari mobil listrik ini tidak lebih dari 60 juta rupiah karena dengan harganya yang murah memungkinkan masyarakat membeli mobil listrik ini sebagai kendaraan alternatif bagi keluarga. Mobil listrik yang akan dibuat juga diharapkan mampu menempuh jarak yang jauh. Jarak minimal yang diharapkan dari mobil listrik oleh responden ini adalah 50 km. Mobil listrik ini juga memungkinkan untuk mencapai kecepatan maksimum sebesar 80 km/jam. Selain dari hal yang telah disebutkan bahwasannya mobil listrik yang akan dibuat akan memiliki fitur seperti mobil konvensional biasanya. Fitur minimal yang akan dipasang dalam mobil listrik ini adalah fitur AC. Fitur AC ini banyak dipilih oleh responden sebanyak 29,7 %, selanjutnya adalah fitur audio dan power steering masing-masing 27,9 dan 25,6%. Tentu saja tidak semua keinginan responden bisa dipenuhi, khususnya mengenai harga mobil listrik yang kurang dari 60 juta rupiah, dengan fitur lengkap.

Dari analisis kuesioner tersebut, dicoba diterjemahkan dalam bentuk mobil, yang disajikan pada Gambar 3. Ukuran panjang mobil keseluruhan adalah 3.550 mm, dengan lebar total sebesar 1.475 mm. Spesifikasi mobil keseluruhan dapat dilihat pada lampiran. Mobil tersebut cukup kecil, sehingga diharapkan dapat masuk ke gang. Konsep futuristik dicoba dimasukkan dalam desain, sesuai dengan kata ”listrik” yang menyertai mobil. Kabin dibuat selapang mungkin dengan mengurangi panjang hidung (bonet), akan tetapi tetap tidak berkesan mobil minibus.

Gambar 3 Konsep desain mobil berdasarkan hasil kuesioner 3. Kesimpulan

Dari pembahasan yang sebelumnya dapat diambil kesimpulan berikut ini: 1. Dari analisis SWOT maupun koesioner, konep mobil yang sesuai dalam mengembangkan mobil listrik adalah

mobil keluarga perkotaan. 2. Dari analisis kuesioner, disimpulkan, bahwa mobil yang dikehendaki responden adalah mobil yang berbentuk

sedan, atau sedan minibus, cukup kecil, sehingga diharapkan dapat masuk ke gang, dengan harga sekitar 60 juta rupiah, degan fitur yang lengkap.

3. Konsep futuristik dicoba dimasukkan dalam desain, sesuai dengan kata ”listrik” yang menyertai mobil. Kabin dibuat selapang mungkin dengan mengurangi panjang hidung (bonet), akan tetapi tetap tidak berkesan mobil minibus.

Berbagai keinginan responden seperti fitur yang lengkap dengan harga yang terjangkau harus dicari penyelesaian teknisnya, dan dikompromikan bila tidak memungkinkan. Daftar Pustaka 1. Hodkinson, Ron, Fenton, John, 2001, Lightweight Electric/Hybrid Vehicle Design, Butterworth-Heinemann,

Oxford 2. Larminie, James, Lowry, John, 2003, Electric Vehicle Technology Explained, John Wiley & Sons Ltd,

Chichester West Sussex, England 3. Oris Riswan Budiana, 2012; Dahlan Iskan Optimistis Mobil Listrik Indonesia Kalahkan Jepang, DetikNews, 15

Juli 2012 4. Barnard, R.H., Automotive engineering development, dalam Smith, J.H., An Introduction to Modern Vehicle

Design, Oxford: Butterworth Heinemann, 2002: 1 5. J. Happian-Smith, J; Chowanietz, Eric: Future Trends In Automobile Design dalam Smith, J.H., An Introduction

to Modern Vehicle Design, Oxford: Butterworth Heinemann, 2002: 558