Muhammad Ikbal Primary Author mixed material bibliography Banda Aceh Fakultas Pasca Sarjana (S3) 2026

Dissertation

Pengembangan ban pintar terus berkembang seiring kemajuan teknologi sensor dan mikroprosesor, namun tantangan utama yang dihadapi adalah menyediakan sumber daya yang efisien untuk sensor tanpa bergantung pada baterai, yang tidak praktis dan berpotensi merusak lingkungan. Untuk mengatasi hal ini, dikembangkan teknologi pemanfaatan energi berbasis piezoelektrik yang mampu mengubah deformasi, gerakan kinetik, dan rotasi ban kendaraan menjadi energi listrik berkelanjutan guna mendukung pengoperasian sensor nirkabel. Salah satu pendekatan memanfaatkan mekanisme rotasi pada poros spindel, di mana gaya tarik dan tolak magnet disusun secara simetris pada permukaan piezoelektrik untuk menciptakan deformasi mekanik optimal. Sistem ini mampu menghasilkan tegangan maksimum sebesar 8,1 V pada kecepatan 1200 rpm, dengan daya puncak 2,4 mW dan densitas daya mencapai 6,62 µW/mm³. Pendekatan lainnya menggunakan balok kantilever piezoelektrik berbahan PZT yang dipasang pada velg kendaraan untuk pemanfaatan energi dari gaya gravitasi dan sentrifugal selama rotasi ban. Eksperimen pada kecepatan rotasi antara 20 hingga 80 km/jam menunjukkan sistem ini mampu menghasilkan tegangan 4–7 V dan daya maksimum sebesar 2200 µW, serta mengisi kapasitor 22 µF hingga tegangan 2,9 V. Pendekatan lain yang lebih inovatif mengintegrasikan material Polivinilidena Fluorida berbasis sistem End-Cap yang menggunakan bahan Thermoplastic Polyurethane sebagai pelindung fleksibel. Sistem ini dirancang untuk memanfaatkan deformasi ban kendaraan selama rotasi dengan ketahanan tinggi terhadap tekanan dan suhu ekstrem. Eksperimen menunjukkan tegangan maksimum sebesar 41–63 V, daya puncak sebesar 3,42 mW, dan kepadatan daya mencapai 3,11 µW/mm³, serta kemampuan mengisi kapasitor 22 µF hingga tegangan saturasi 14 V. Teknologi pemanfaatan energi piezoelektrik ini menawarkan solusi ramah lingkungan, berkelanjutan, dan andal untuk mendukung perangkat sensor nirkabel pada ban pintar, sekaligus membuka peluang besar untuk inovasi kendaraan pintar di masa depan. 0 ELECTRONIC THESES AND DISSERTATION Universitas Syiah Kuala 1710873 2026-01-27 11:17:21 2026-01-27 11:38:04 machine generated