Courtesy of InterestingEngineering

Inovasi Pengurangan Berat Kabel EV dengan Metode Pengelasan Hybrid Tembaga-Aluminium

01 Apr 2025, 00.01 WIB

48 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Mengurangi berat konduktor dapat meningkatkan efisiensi kendaraan listrik.
Penggunaan aluminium sebagai pengganti tembaga dapat mengurangi berat tanpa mengorbankan konduktivitas.
Metode pengelasan dingin dapat menghasilkan sambungan yang lebih kuat antara tembaga dan aluminium.

Kendaraan listrik (EV) adalah inovasi teknologi yang menjanjikan untuk mengubah cara kita bertransportasi. Meskipun EV lebih unggul dibandingkan kendaraan berbahan bakar fosil dalam banyak hal, mereka masih menghadapi tantangan dalam hal jarak tempuh dan efisiensi energi. Peneliti dari SINTEF dan NTNU di Norwegia sedang berusaha mengurangi berat konduktor yang digunakan dalam EV, seperti kabel tembaga, yang dapat mempengaruhi performa kendaraan.

Tembaga adalah bahan yang paling umum digunakan karena sifatnya yang kuat dan mudah dibentuk. Namun, berat tembaga dapat mengurangi jarak tempuh EV. Oleh karena itu, peneliti mencoba mengganti sebagian tembaga dengan aluminium, yang lebih ringan dan memiliki sifat konduktif yang mirip. Tantangan utama adalah menggabungkan kedua logam ini tanpa mengurangi kualitas konduktivitasnya, karena metode pengelasan tradisional dapat menghasilkan senyawa yang rapuh.

Peneliti menggunakan teknik baru yang disebut Hybrid Metal Extrusion & Bonding (HYB) untuk menggabungkan tembaga dan aluminium dengan cara yang lebih baik. Hasil awal menunjukkan bahwa teknik ini dapat menciptakan ikatan yang lebih kuat antara kedua logam. Jika berhasil, ini dapat membuat kendaraan listrik lebih ringan dan meningkatkan jarak tempuhnya, yang sangat penting bagi konsumen dan juga untuk transportasi komersial seperti bus dan truk listrik di Norwegia, yang memiliki tingkat adopsi EV yang sangat tinggi.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/innovation/ev-electric-vehicles-range-efficiency

Analisis Ahli

Jørgen A. Sørhaug

"Memahami mekanisme penurunan kekuatan pada paduan aluminium secara atomik membuka jalan bagi peningkatan kualitas material yang dapat bertahan pada suhu pengelasan."

Randi Holmestad

"Mikrostruktur nan pada antarmuka pengelasan sangat penting untuk meningkatkan kekuatan dan konduktivitas, khususnya untuk aplikasi baterai pada kendaraan listrik."

Analisis Kami

"Pendekatan penggabungan tembaga dan aluminium melalui metode HYB merupakan inovasi penting yang berpotensi menurunkan berat EV tanpa mengorbankan performa listrik. Namun, fokus lebih dalam pada pengembangan paduan aluminium yang tahan panas sangat krusial untuk mengatasi kelemahan mekanis dan memastikan kestabilan jangka panjang."

Prediksi Kami

Dalam beberapa tahun ke depan, penggunaan konduktor hibrida tembaga-aluminium yang ringan dengan metode HYB dapat memperpanjang jarak tempuh EV secara signifikan dan meningkatkan daya saing kendaraan listrik di pasar global.

Pertanyaan Terkait

Apa tantangan utama yang dihadapi kendaraan listrik?

Tantangan utama yang dihadapi kendaraan listrik adalah jangkauan dan efisiensi energi.

Mengapa tembaga digunakan sebagai konduktor dalam kendaraan listrik?

Tembaga digunakan karena biaya, ketersediaan, kekuatan, dan sifat konduktornya yang baik.

Apa keuntungan menggunakan aluminium dibandingkan tembaga?

Aluminium lebih ringan dibandingkan tembaga, sehingga dapat mengurangi berat kendaraan dan meningkatkan efisiensi.

Apa metode yang digunakan oleh peneliti untuk mengatasi masalah pengelasan antara tembaga dan aluminium?

Peneliti menggunakan metode pengelasan dingin yang disebut Hybrid Metal Extrusion & Bonding (HYB) untuk menghindari pembentukan senyawa intermetallic yang rapuh.

Mengapa penelitian ini penting bagi industri kendaraan listrik di Norwegia?

Penelitian ini penting karena Norwegia memiliki tingkat adopsi kendaraan listrik yang tinggi, dan peningkatan efisiensi dapat memperluas jangkauan kendaraan.