ANALISIS RESPON FREKUENSI DAN KINERJA SUPERKAPASITOR PADA PEMANEN ENERGI BERBASIS PIEZOELECTRIC
Sumarna Sumarna, Departemen Pendidikan Fisika, Universitas Negeri Yogyakarta, Yogyakarta, Indonesia, Indonesia
Abstract
Masalah lingkungan dan biaya pemeliharaan yang tinggi karena perangkat Internet of Things (IoT) bergantung pada baterai konvensional. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi bagaimana sistem pemanen energi mekanik berbasis material piezoelektrik dengan konfigurasi stack berfungsi pada frekuensi rendah (2-10 Hz). Metode kuantitatif eksperimental digunakan dalam penelitian ini pada skala laboratorium. Prototype diuji dengan variasi frekuensi impak sebesar 2, 4, 6, 8, dan 10 Hz. Parameter yang diukur Adalah nilai tegangan efektif (Vrms) piezoelectric. Hasil penelitian menunjukkan adanya peningkatan nilai Vrms keluaran piezoelectric seiring dengan kenaikan frekuensi eksitasi, dengan nilai berturut-turut: 2 Hz = 0,253 V; 4 Hz = 0,390 V; 6 Hz = 0,491 V; 8 Hz = 0,544 V; dan 10 Hz = 0,600 V. Dengan demikian terdapat hubungan positif antara frekuensi eksitasi mekanik dan tegangan keluaran prototype. Sebagai saran pengembangan penelitian lanjutan disarankan untuk mengintegrasikan rangkaian penyearah dan beban eksternal guna memperoleh analisis transfer daya yang lebih komprehensif, serta mengoptimalkan mekanisme impak agar eksitasi yang dihasilkan lebih stabil dan konsisten.
Keywords
Full Text:
PDFReferences
Saft. (2024). IoT in 2025: Four trending topics. Saft. https://saft.com/en/energizing-iot/iot-2025-four-trending-topics
Institute for Energy Economics and Financial Analysis. (2024). The risks of fossil fuel dependence in Indonesia’s Electricity Supply Business Plan (RUPTL) 2025–2034. IEEFA. https://ieefa.org/resources/risks-fossil-fuel-dependence indonesias-electricity-supply-business-plan-ruptl-2025-0
Gonçalves, L. D. S., Morais, M. C., Medeiros, K. A. R., & Hall Barbosa, C. R. (2025). Electrical characterization and modelling of polyvinylidene fluoride thin film for application in piezoelectric energy harvesting. Acta IMEKO, 14(3). https://doi.org/10.21014/actaimeko.v14i3.1987
Liu, L., Guo, X., Liu, W., & Lee, C. (2021). Recent progress in the energy harvesting technology—from self-powered sensors to self-sustained iot, and new applications. In Nanomaterials (Vol. 11, Issue 11). MDPI. https://doi.org/10.3390/nano11112975
Kang, W., Ji, G., & Huber, J. E. (2025). Mechanical energy harvesting: From piezoelectric effect to ferroelectric/ferroelastic switching. In Nano Energy (Vol. 133). Elsevier Ltd. https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2024.110489
Perrozzi, M. V., lo Monaco, M., & Somà, A. (2025). Recent Advances in Translational Electromagnetic Energy Harvesting: A Review. In Energies (Vol. 18, Issue 7). Multidisciplinary Digital Publishing Institute (MDPI). https://doi.org/10.3390/en18071588
Nkemeni, V., Mieyeville, F., Kuaban, G. S., Czekalski, P., Tokarz, K., Nsanyuy, W. B., Deussom Djomadji, E. M., Katche, M. L., Tsafack, P., & Zieliński, B. (2024). Evaluation of Green Strategies for Prolonging the Lifespan of Linear Wireless Sensor Networks. In Sensors (Vol. 24, Issue 21). Multidisciplinary Digital Publishing Institute (MDPI). https://doi.org/10.3390/s24217024
Selleri, G. (2022). Nanostructured piezoelectric materials for the design and development of self-sensing composite materials and energy harvesting devices (Doctoral dissertation, Alma Mater Studiorum – Università di Bologna). http://amsdottorato.unibo.it/10352/
Shams, O. A., Abdulrazig, O. D. H., Sanousy, S. M., Elmnifi, M., Jassim, L., Majdi, H. S., & Habeeb, L. J. (2023). Modeling of Electricity Generation Using Smart Piezoelectric-Materials. International Journal of Heat and Technology, 41(6), 1655–1660. https://doi.org/10.18280/ijht.410629
DOI: https://doi.org/10.21831/jifta.v13i2.29408
Refbacks
- There are currently no refbacks.
Copyright (c) 2026 Jurnal Ilmu Fisika dan Terapannya

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.


View My Stats



