•  
  •  
 

Abstract

This research objective is to convert heat from the radiator fluid of a diesel engine to electrical energy by utilizing a thermoelectric generator (TEG). The TEG consists of 20 semiconductors (TE modules) and is equipped with a heat sink. The research shows that using the TEG, the heat of radiator fluid can be converted to electrical energy, although the electricity generated is small. The maximum electrical voltage generated by the TEG when modules were connected in series was 10 volts. When the TE modules were connected in parallel and series-parallel, the maximum voltages generated were 2.11 and 2.53 volts, respectively. The maximum electric current generated by the TEG when the modules were connected in series-parallel was 128 mA. When the modules were connected in series and parallel, the maximum electrical currents generated were 108.3 and 69.7 mA, respectively. The series circuit is the best choice for the TEG because it produced the highest electrical power. The TEG efficiency in this study was 5%–7.1%. The voltage and electric current generated by the TEG will be higher if the temperature difference between the hot and cold sides of the semiconductor is higher. The use of this TEG did not reduce the performance of the test engine cooling system or radiator system.

Bahasa Abstract

Konversi Energi Panas dari Air Pendingin Mesin Diesel Menjadi Energi Listrik Menggunakan Thermoelectric Generator. Penelitian ini bertujuan untuk memanfaatkan panas pada air radiator mesin diesel dan mengubahnya menjadi energi listrik dengan menggunakan thermoelectric generator (TEG). TEG terdiri dari 20 semikonduktor dan dilengkapi dengan sirip pendingin. Hasil penelitian memperlihatkan bahwa panas air radiator bisa dimanfaatkan untuk menghasilkan energi listrik walaupun listrik yang dihasilkan masih sangat kecil. Tegangan listrik maksimal yang dihasilkan dari penggunaan TEG adalah 10 volt jika dihubungkan secara seri. Ketika dihubungkan secara paralel dan seri-paralel, tegangan listrik maksimum yang dihasilkan oleh TEG hanya 2,11 volt dan 2,53 volt. Arus listrik maksimal yang dihasilkan oleh TEG ketika dihubungkan secara seri-paralel adalah 128 mA. Ketika dihubungkan secara seri dan paralel, arus listrik maksimal yang dihasilkan oleh TEG adalah 108 mA dan 69,7 mA. Rangkaian seri adalah pilihan terbaik untuk TEG karena menghasilkan daya listrik yang paling tinggi. Efisiensi TEG pada penelitian ini adalah 5% hingga 7,1%. Tegangan dan arus listrik yang dihasilkan oleh TEG akan semakin tinggi jika perbedaan temperatur antara sisi panas dan sisi dingin peltier semakin tinggi. Penggunaan TEG ini tidak mengurangi kinerja dari sistem pendingin atau sistem radiator mesin.

References

  1. Asosiasi Industri Sepeda Motor Indonesia, Statistic Motorcycle Production, 2016. http://www.aisi.or.id/ statistic, 2016.
  2. Ministry of Energy and Mineral Resources, Handbook of Energy and Economic Statistics of Indonesia, Center for Data and Information on Energy and Mineral Resources, Jakarta, 2015.
  3. J.C. Conklin, J.P. Szybist, Energy. 35/4 (2010) 1658.
  4. M.G. He, X. Zhang, K. Zeng, K.A. Gao, Energy. 36 (2011) 6821.
  5. D. Champier, Energy Conv. Manag. 140 (2017) 167.
  6. Y. Wang, C. Dai, S. Wang, Appl. Energy. 112 (2013) 1171.
  7. R. Saidur, M. Rezaei, W.K. Muzammil, M.H. Hassan, S. Paria, M. Hasanuzzaman, Renew. Sustain. Energ. Rev. 16/8 (2012) 5649.
  8. X. Liu, Y.D. Zeng, Z. Li, C.Q. Su, Energy Conv. Manag. 90 (2015) 121.
  9. X. Sun, X. Liang, G. Shu, H. Tian, H. Wei, X. Wang, Energy. 77 (2014) 489.
  10. C. Ju, G. Dui, H.H. Zheng, L. Xin, Energy. 124 (2017) 249.
  11. M. Sajid, H. Ibrahim, A. Rahman, Renew. Sustain. Energ. Rev. 78 (2017) 15.

Download

Share

COinS
 
 

To view the content in your browser, please download Adobe Reader or, alternately,
you may Download the file to your hard drive.

NOTE: The latest versions of Adobe Reader do not support viewing PDF files within Firefox on Mac OS and if you are using a modern (Intel) Mac, there is no official plugin for viewing PDF files within the browser window.