BATERAI EV DAN TANTANGAN KESELAMATAN: DARI PERAWATAN HINGGA THERMAL RUNAWAY

Mengenal faktor yang memengaruhi kesehatan baterai, teknologi perlindungan, serta langkah mitigasi risiko kebakaran pada kendaraan listrik.

Baterai merupakan salah satu komponen terpenting dalam kendaraan listrik (electric vehicle/EV). Selain menentukan jarak tempuh, baterai juga berpengaruh terhadap performa, biaya kepemilikan, dan keselamatan kendaraan. Karena itu, merawat baterai mobil listrik tidak cukup hanya dengan memastikan daya selalu tersedia. Pengguna juga perlu memahami bagaimana baterai bekerja, faktor-faktor yang memengaruhi umur pakainya, serta risiko keselamatan yang mungkin muncul.

Salah satu risiko yang perlu dipahami adalah thermal runaway, yaitu kondisi ketika reaksi di dalam sel baterai menghasilkan panas yang tidak terkendali dan dapat memicu reaksi berantai pada sel lainnya. Meskipun tidak semua gangguan baterai berujung pada kebakaran, dampak thermal runaway dapat sangat serius apabila sistem perlindungan gagal mengendalikan kondisi tersebut.

Lantas, bagaimana pengguna dapat menjaga kesehatan baterai sekaligus mengurangi risiko keselamatan?

Memahami Thermal Runaway dan Penyebabnya

Baterai lithium-ion terdiri atas banyak sel yang bekerja bersama dalam satu sistem. Dalam kondisi normal, proses pengisian dan pengosongan berlangsung dalam batas tegangan, arus, dan temperatur yang telah ditentukan. Namun, ketika terjadi gangguan tertentu, panas dapat meningkat hingga memicu kerusakan internal dan reaksi berantai.

Secara umum, terdapat tiga kelompok faktor yang dapat memicu kondisi ini.

Pertama, gangguan listrik (electrical failure), seperti hubungan pendek atau short circuit di dalam sel akibat kerusakan internal, cacat produksi, atau degradasi tertentu.

Kedua, kerusakan mekanis (mechanical failure), misalnya akibat tabrakan, benturan keras, atau tertusuknya bagian baterai. Kerusakan internal tidak selalu terlihat dari kondisi bodi kendaraan, sehingga pemeriksaan profesional tetap diperlukan setelah kecelakaan.

Ketiga, gangguan termal (thermal failure), yaitu ketika baterai mengalami temperatur berlebihan akibat kegagalan sistem pendingin, kondisi pengoperasian yang tidak sesuai, atau gangguan lain yang menyebabkan panas tidak dapat dikelola dengan baik.

Tanda-tanda yang perlu diwaspadai antara lain munculnya asap, bau tidak biasa, suara mendesis, panas berlebihan, atau peringatan dari sistem kendaraan. Perubahan bentuk baterai juga merupakan tanda bahaya. Akan tetapi, tidak semua kejadian thermal runaway didahului tanda yang mudah dikenali.

Kebakaran baterai lithium-ion dapat kembali menyala setelah api awal terlihat padam karena panas dan reaksi internal masih berlangsung. Gas yang dilepaskan juga dapat berbahaya jika terhirup. Oleh sebab itu, penanganannya membutuhkan prosedur dan peralatan khusus.

Enam Langkah Menjaga Kesehatan Baterai EV

1. Kelola tingkat pengisian baterai

State of Charge (SoC) menunjukkan persentase energi yang tersedia di dalam baterai. Untuk penggunaan sehari-hari, rentang pengisian sekitar 20–80% dapat menjadi panduan praktis bagi banyak kendaraan listrik. Namun, batas yang direkomendasikan tetap bergantung pada jenis kimia baterai dan petunjuk produsen.

Pengguna tidak harus selalu mengisi hingga 100% apabila kebutuhan perjalanan tidak memerlukannya. Pengisian penuh tetap dapat digunakan ketika dibutuhkan, terutama jika direkomendasikan produsen. Untuk kendaraan yang akan disimpan dalam waktu lama, ikuti petunjuk penyimpanan baterai dari pabrikan dan hindari membiarkannya dalam kondisi hampir kosong.

2. Perhatikan temperatur baterai

Panas berlebih dapat mempercepat degradasi baterai, sedangkan temperatur terlalu rendah dapat membatasi performa dan kemampuan pengisian. Karena itu, parkirlah di tempat teduh apabila memungkinkan dan manfaatkan fitur pengelolaan temperatur yang tersedia pada kendaraan.

Hindari menganggap satu batas temperatur berlaku untuk seluruh jenis baterai. Batas aman dan strategi pengendalian suhu ditentukan oleh desain sel, sistem pendingin, dan rekomendasi produsen.

3. Gunakan pengisian daya sesuai kebutuhan

Pengisian AC (slow charging) dapat menjadi pilihan praktis untuk kebutuhan harian. Pengisian DC berdaya tinggi atau fast charging berguna ketika perjalanan membutuhkan pengisian lebih cepat, tetapi frekuensi dan kondisi penggunaannya sebaiknya mengikuti rekomendasi produsen.

Apabila kendaraan menyediakan fitur battery preconditioning, gunakan sesuai petunjuk, terutama sebelum pengisian cepat. Sistem ini membantu menyiapkan temperatur baterai agar proses pengisian berlangsung dalam kondisi yang sesuai.

4. Jangan membiarkan baterai kosong terlalu lama

Kendaraan yang dibiarkan dalam kondisi SoC sangat rendah selama berhari-hari atau berminggu-minggu berisiko mengalami pengosongan lebih lanjut akibat konsumsi daya sistem kendaraan. Jika kendaraan akan lama tidak digunakan, periksa petunjuk penyimpanan dan jadwal pemeriksaan daya baterai.

5. Perhatikan pembaruan perangkat lunak

Battery Management System (BMS) berfungsi memantau kondisi sel, tegangan, arus, dan temperatur, sekaligus membantu mengendalikan proses pengisian serta pengosongan. Pembaruan perangkat lunak resmi dapat mencakup peningkatan fungsi pengendalian atau keselamatan. Karena itu, ikuti pemberitahuan pembaruan dari produsen.

6. Lakukan pemeriksaan berkala

Saat servis, tanyakan apakah kondisi kesehatan baterai (State of Health/SoH), sistem pendingin, konektor, dan sistem kelistrikan terkait dapat diperiksa. Pemeriksaan menjadi semakin penting setelah kendaraan mengalami benturan, terendam banjir, atau menunjukkan peringatan yang tidak biasa.

Teknologi yang Melindungi Baterai dari Thermal Runaway

Pencegahan tidak hanya bergantung pada pengguna. Produsen kendaraan dan baterai juga memiliki tanggung jawab besar melalui penerapan teknologi keselamatan.

BMS membantu menjaga pengoperasian baterai dalam batas yang telah ditentukan. Sementara itu, Thermal Management System (TMS), baik dengan pendinginan udara maupun cairan, membantu mengendalikan temperatur. Sistem pendinginan cairan dapat memberikan pengendalian suhu yang lebih merata pada desain tertentu, tetapi efektivitasnya tetap bergantung pada rancangan keseluruhan.

Pada tingkat sel dan modul, desain baterai dapat dilengkapi penghalang termal, jalur pelepasan gas, sekering, serta mekanisme isolasi untuk mengurangi kemungkinan kegagalan satu sel menyebar ke bagian lain.

Pemilihan kimia baterai juga memengaruhi karakteristik keselamatan. Baterai Lithium Iron Phosphate (LFP), misalnya, umumnya memiliki stabilitas termal yang lebih baik dibandingkan kimia berbasis nikel seperti NMC (Nickel Manganese Cobalt). Namun, LFP umumnya memiliki densitas energi lebih rendah. Perbedaan ini perlu dipahami sebagai pertimbangan desain, bukan jaminan bahwa suatu jenis baterai sepenuhnya bebas risiko kebakaran.

Apa yang Harus Dilakukan Pengguna dalam Situasi Darurat?

Jika muncul asap, bau menyengat, panas tidak normal, atau peringatan serius terkait baterai, utamakan keselamatan. Hentikan kendaraan di tempat aman apabila masih memungkinkan, matikan kendaraan, evakuasi penumpang, dan menjauh dari kendaraan. Jangan mencoba membuka atau memperbaiki baterai tegangan tinggi sendiri.

Hubungi layanan darurat atau pemadam kebakaran dan informasikan bahwa kendaraan menggunakan baterai tegangan tinggi. Jangan kembali mendekati kendaraan atau menganggap situasi sudah aman hanya karena asap atau api menghilang. Penanganan harus mengikuti arahan petugas terlatih.

Setelah kecelakaan, pemeriksaan di bengkel resmi atau fasilitas yang kompeten tetap diperlukan, meskipun kerusakan eksterior tampak ringan. Kerusakan pada baterai dapat terjadi tanpa terlihat dari luar.

Pengguna juga perlu memastikan instalasi pengisian di rumah memenuhi persyaratan kelistrikan, menggunakan perangkat pengisian yang sesuai dan berkualitas, serta memiliki proteksi dan pembumian (grounding) yang tepat. Hindari modifikasi kendaraan yang berpotensi mengganggu sistem pendingin, perlindungan baterai, atau instalasi kelistrikannya.

Peran Industri dan Regulasi

Keselamatan baterai kendaraan listrik merupakan tanggung jawab bersama antara produsen, penyedia fasilitas pengisian, regulator, bengkel, petugas pemadam kebakaran, dan pengguna. Produsen perlu menerapkan desain serta pengujian keselamatan yang sesuai, menyediakan informasi penggunaan yang jelas, dan menangani potensi cacat produk melalui mekanisme perbaikan atau penarikan kembali kendaraan (recall) apabila diperlukan.

Dalam mendukung pengembangan ekosistem baterai yang aman dan andal, National Battery Research Institute (NBRI) juga berperan dalam memberikan konsultansi kepada industri terkait teknologi baterai, evaluasi teknis, serta pengembangan dan penerapan teknologi baterai. Melalui pendekatan berbasis riset dan keahlian di bidang baterai, konsultansi ini dapat membantu industri memahami karakteristik baterai, mengevaluasi permasalahan teknis, serta mempertimbangkan aspek keselamatan dan keandalan dalam pengembangan maupun pemanfaatan teknologi baterai.

Standar keselamatan juga perlu dipahami sesuai ruang lingkupnya. UN Regulation No. 100 memuat persyaratan keselamatan kendaraan listrik dan sistem penyimpanan energi listrik yang dapat diisi ulang. Sementara itu, UN 38.3 mengatur pengujian baterai untuk keperluan transportasi, bukan sertifikasi menyeluruh atas keselamatan kendaraan selama penggunaan.

Di sisi lain, peningkatan kapasitas bengkel dan petugas pemadam kebakaran dalam menangani kendaraan listrik perlu berjalan seiring dengan pertumbuhan populasi EV. Baterai yang sudah tidak lagi memenuhi kebutuhan kendaraan juga dapat dievaluasi untuk penggunaan kedua (second life), sepanjang kondisi teknis, hasil pemeriksaan, dan persyaratan keselamatannya memungkinkan.

Kesimpulan: Baterai Awet Harus Berjalan Bersama Keselamatan

Thermal runaway merupakan risiko yang perlu ditangani secara serius, tetapi bukan alasan untuk menganggap semua kendaraan listrik berbahaya. Keselamatan bergantung pada kualitas desain, sistem perlindungan, kondisi baterai, pemeliharaan, dan perilaku pengguna.

Ada tiga prinsip yang perlu diingat. Pertama, pilih kendaraan dengan sistem pengelolaan dan perlindungan baterai yang dirancang dengan baik. Kedua, ikuti rekomendasi pengisian, hindari kondisi pengoperasian ekstrem, dan lakukan pemeriksaan berkala. Ketiga, pahami tanda bahaya dan jangan mengambil risiko dengan menangani gangguan baterai tegangan tinggi secara mandiri.

Baterai EV bukan sekadar komponen yang perlu diisi ulang, melainkan sistem energi berteknologi tinggi yang membutuhkan pengelolaan tepat. Dengan pemahaman yang baik dan disiplin dalam perawatan, pengguna dapat membantu menjaga performa baterai sekaligus mendukung penggunaan kendaraan listrik yang lebih aman.