Materi
Baterai
1. Definisi baterai
Baterai adalah alat
elektrokimia yang dibuat untuk menyimpan dan menyuplai tenaga listrik. Hal ini
terjadi dengan proses elektrokimia. Baterai menyimpan listrik dalam bentuk
energi kimia. Tenaga listrik dapat diubah menjadi tenaga kimia dan sebaliknya
tenaga kimia menjadi tenaga listrik.
2. Komponen-komponen
baterai
a. Elemen
Baterai (Plat Baterai)
b. Elektrolit
c. Kotak
Baterai
d. Tutup
e. Tutup
Ventilasi
f.
Terminal Baterai
g. Sel
h. Penghubung
Sel
i.
Pemisah Sel
j.
Pembatas
3. Identifikasi komponen-komponen
baterai
4. Fungsi baterai
Fungsi
baterai pada kendaraan yakni memberikan tenaga listrik yang cukup untuk:
·
Menghidupkan mobil
(starter)
·
Melayani sistem pengapian
·
Melayani penerangan dan
·
Kebutuhan lainnya
Informasi
data Baterai
a. Kemampuan
b. Lebar
dan tinggi
c. Panjang
d. Posisi
Terminal
5. Fungsi komponen-komponen
baterai
a. Elemen
Baterai (Plat Baterai)
Plat
baterai. Terdapat dua buah plat, plat positif dan
plat negatif. Kedua plat tersebut mempunyai grid yang terbuat dari antimoni dan
paduan timah. Bahan pembuat Plat positif adalah bahan antimoni yang dilapisi
dengan lapisan aktif oksida timah (lead dioxide, PbO2) yang berwarna coklat dan
plat negatif terbuat dari sponge lead (Pb) yang berwarna abu-abu. Salah satu yang
mempengaruhi kemampuan baterai dalam mengalirkan arus adalah jumlah dan ukuran
plat. Semakin besar atau banyak platnya maka semakin besar pula arus yang
dihasilkan.
Gaya
elektromotif (EMF) yang dihasilkan 1 sel kira kira 2,1 V.
b. Elektrolit
Larutan
elektrolit, yaitu cairan pada baterai merupakan campuran antara asam sulfat
(H2SO4) dan air (H2O). Secara kimia, campuran tersebut bereaksi dengan bahan
aktif pada plat baterai untuk menghasilkan listrik. Baterai yang terisi penuh
mempunyai kadar 36% asam sulfat dan 64% air. Larutan elektrolit mempunyai berat
jenis (specific gravity) 1,270 pada 200C (680F) saat baterai terisi penuh.
Berat jenis merupakan perbandingan antara massa cairan pada volume tertentu
dengan massa air pada volume yang sama. Makin tinggi berat jenis, makin kental
zat cair tersebut. Berat jenis air adalah 1 dan berat jenis asam sulfat adalah
1,835. Dengan campuran 36% asam dan 64% air, maka berat jenis larutan
elektrolit pada baterai sekitar 1,270.
c. Kotak
Baterai
Kotak
baterai berfungsi sebagai penampung dan pelindung
bagi semua komponen baterai yang ada di dalamnya seperti sel, penghubng sel,
pemisah sel, plat baterai dan lain-lain. Selain itu juga kotak baterai
berfungsi sebagai ruang endapan-endapan baterai pada bagian bawah. Bahan kotak
baterai ini biasanya transparan untuk mempermudah pemeriksaan jumlah atau
tinggi elektrolit baterai.
d. Tutup
Tutup
baterai, sesuai dengan namanya bagian ini
berfungsi sebagai tutup bagiana atas baterai, tempat dudukan terminal-terminal
baterai, lubang ventilasi.
e. Tutup
Ventilasi
Tutup
ventilasi. Komponen ini terdapat pada baterai jenis
basah yang berfungsi sebagai tutup lubang yang digunakan untuk menambah atau
memeriksa air baterai. Pada tutup ini terdapat lubang ventilasi berfungsi untuk
membuang gas hidrogen yang dihasilkan saat terjadi proses pengisian.
f.
Terminal Baterai
Terminal
baterai. Secara umum ada dua buah terminal pada
baterai, yaitu terminal positif dan terminal negatif. Terminal ini terletak
pada bagian atas dari aki.
g. Sel
Sel.
Satu unit plat positif dan plat negatif yang dibatasi oleh penyekat di antara
kedua plat posotif dan negatif disebut dengan sel atau elemen. Sel-sel baterai
dihubungkan secara seri satu dengan lainnya, sehingga jumlah sel baterai akan
menentukan besarnya tegangan baterai yang dihasilkan. Satu buah sel di dalam
baterai menghasilkan tegangan kira-kira sebesar 2,1 volt, sehingga untuk
baterai yang jumlah selnya 6 menghasilkan total teganya sekitar 12,6 Volt.
h. Penghubung
Sel
Penghubung
sel (cell connector) merupakan plat logam
yang dihubungkan dengan plat-plat baterai. Ada dua buah plat penghubung pada
setiap sel yaitu untuk plat positif dan plat negatif. Penghubung sel pada plat
positif dan negatif disambungkan secara seri untuk semua sel.
i.
Pemisah Sel
Pemisah
sel (cell partition). Bagian ini merupakan
bagian dari kotak baterai yang memisahkan tiap sel.
j.
Pembatas
Separator
atau penyekat, separator ini ditempatkan di antara
plat positif dan plat negatif. Penyekat atau separator ini berpori-pori
supaya memungkinkan larutan elektrolit melewatinya. Bagian ini juga berfungsi
untuk mencegah hubungan singkat antar plat.
6. Cara kerja baterai
Di
dalam baterai ada beberapa sel listrik, dan sel listrik tersebut menjadi tempat
menyimpan energi listrik dalam bentuk energi kimia. Elektroda-elektroda yang
tersimpan di dalam baterai ada yang negatif ada pula yang positif. Elektroda
negatif disebut katoda, yang memiliki fungsi sebagai pemberi elektron.
Sedangkan elektroda positif, disebut anoda yang berfungsi sebagai penerima
elektron.
Ada
aliran arus #listrik
yang mengalir dari kutub positif (anoda) ke kutub negatif (katoda). Sedangkan
elektron akan mengalir dari kutub negatif menuju kutub positif.
Di
dalam baterai sendiri, terjadi sebuah reaksi kimia yang menghasilkan elektron.
Kecepatan dari proses ini (elektron, sebagai hasil dari elektrokimia)
mengontrol seberapa banyak elektron dapat mengalir diantara kedua kutub.
Elektron mengalir dari baterai ke kabel dan tentunya bergerak dari kutun
negatif ke lutub positif tempat dimana reaksi kimia tersebutr sedang
berlangsung.
Dan
inilah alasan mengapa baterai bisa bertahan selama satu tahun dan masih
memiliki sedikit power, selama tidak terjadi reaksi kimia atau selama kita
tidak menghubungkannya dengan kabel atau sejenis Load lain. Seketika kita
menghubungkannya dengan kabel maka reaksi kimia pun dimulai.
Lalu
bagaimana komponen-komponen tersebut bisa menghasilkan aliran listrik? Begini,
anoda dan katoda terbuat dari bahan yang dapat bereaksi dengan bahan
elektrolitnya. Saat anoda dan elektrolit bereaksi, terbentuklah satu senyawa
baru yang menyisakan satu elektron. Sebaliknya, reaksi antara katoda dan
elektrolit membutuhkan satu elektron.
Jadilah
sisa elektron dari reaksi anoda dan elektrolit tadi dikirimkan ke katoda agar
katoda dapat bereaksi dengan elektrolit. Perpindahan elektron inilah yang dapat
menimbulkan aliran listrik dari sebuah baterai.
7. Analisa kemampuan
kerja baterai (Kapasitas baterai)
Besaran
untuk menyatakan jumlah muatan listrik yang terkandung dalam baterai disebut
kapasitas. Hal ini juga menentukan besar kecilnya ukuran suatu baterai.
Kapasitas
baterai tergantung pada : massa aktip dalam plat – plat baterai, jumlah elemen
– elemen , Luas penampang pelat baterai yang terendam dalam elektrolit baterai.
Kapasitas
= Ampere x Jam ( AH )
Disingkat
Q = J x t
Dimana: Q = Kapasitas (J x t)
I
= Arus pemakaian
T
= Waktu
Kapasitas
spesifik
Menurut
DIN (Deutsche Industrie Norm), kapasitas spesifik ditentukan oleh besarnya arus
pemakai selama 20 jam (10 jam) sehingga tegangan sel turun menjadi 1,75 volt.
Berat
jenis elektrolit Berat jenis elektrolit ( ρ ) dapat dijadikan petunjuk untuk
mengetahui kondisi isian baterai. Sebagai alat pengukur berat jenis ini
digunakan hidrometer.
Jika
dari hasil pengontrolan berat jenis antara sel yang satu dan yang lain terdapat
perbedaan lebih dari 0,025 Kg/I, maka hal itu disebabkan ketidak-samaan tinggi
elektrolitnya lagi.
Jika
berat jenisnya terlalu rendah, maka telah terjadi hubungan singkat atau baterai
sudah tua atau terlalu kehabisan arus.
Semakin
lama baterai dipakai, semakin banyak kandungan air di dalam elektrolitnya,
akibatnya semakin kecil / rendah berat jenis elektrolit tersebut.
Bila
ketinggian elektrolit pada tandanya terlalu rendah, maka baterai harus ditambah
dengan air suling.
Pengukuran
dengan hydrometer
Kondisi isian baterai
Penuh
Sedang
Kosong
|
B. J. Elektrolit ( < = Kg/I )
1,26 – 1,28
1,24 – 1,25
1,08 – 1,1
|
Tegangan sel
2,12
1,75
|
8. Analisa kerusakan baterai
Kerusakan
sel akibat pensulfatan
Jika
baterai dibiarkan terlalu lama tanpa diisi, maka akan terbentuk kristal –
kristal sulfat yang halus. Tapi karena elektrolit tidak dapat menguap, maka
barulah kristal – kristal itu berubah menjadi kristal timbel sulfat yang kasar.
Kejadian yang demikian disebut pensulfatan.
Pensulfatan
bisa menyebabkan pertambahan tahanan dalam dan akan menghalang – halangi reaksi
kimia dalam baterai. Jika dalam keadaan pensulfatan ini baterai diisi dengan
arus, maka baterai menjadi panas dan tegangan tiba – tiba naik secara tajam
9. Pemeriksaan
kondisi fisik baterai
a. Periksa
kondisi kotak baterai
b. Periksa
kondisi terminal baterai
10. Pemeriksaan
tegangan baterai
11. Pemeriksaan
arus baterai
12. Pemeriksaan
daya baterai
13. Pemeriksaan
berat jenis elektrolit baterai
Periksa
ketinggian elektrolit baterai
Ukur
berat jenis menggunakan Hydrometer
Casinos in and near by Harrah's Philadelphia Casino & Racetrack
BalasHapusFind Casinos 통영 출장샵 and 전라남도 출장샵 Hotels near 서울특별 출장마사지 Harrah's Philadelphia Casino & Racetrack in 포항 출장안마 Philadelphia, PA near Chester, 수원 출장안마 PA. MapYRO® app