Baterai 3n2rd

Baterai merupakan alat yang merubah energi kimia menjadi energi listrik. Baterai terdiri dari tiga komponen penting, yaitu: 1. batang karbon sebagai anoda (kutub positif baterai) 2. seng (Zn) sebagai katoda (kutub negatif baterai) 3. pasta sebagai elektrolit (penghantar) Baterai yang beredar di pasaran saat ini sangat beragam dan terus berkembang, baik bentuk maupun fungsinya. Dalam hubungannya dengan produk elektronik, baterai yang banyak digunakan adalah jenis baterai rumah tangga. Baterai ini terutama digunakan untuk menggerakkan peralatan kecil seperti lampu senter, radio, komputer laptop, mainan, ponsel, dan portable lainnya. Umumnya, baterai rumah tangga berukuran kecil dan mudah dibeli secara eceran. Baterai ini akan menghasilkan listrik 1,5 V dan banyak digunakan untuk peralatan rumah tangga berukuran kecil, misalnya lampu senter atau radio mini. Dari segi bentuknya, baterai ada yang berbentuk tabung atau kotak.

FUNGSI - Sebagai Penyimpan arus listrik DC Baterai yang biasa dijual (disposable/sekali pakai) mempunyai tegangan listrik 1,5 volt. Baterai ada yang berbentuk tabung atau kotak. Ada juga yang dinamakan rechargeable battery, yaitu baterai yang dapat diisi ulang, seperti yang biasa terdapat pada telepon genggam. Baterai sekali pakai disebut juga dengan baterai primer, sedangkan baterai isi ulang disebut dengan baterai sekunder. Baik baterai primer maupun baterai sekunder, kedua-duanya bersifat mengubah energi kimia menjadi energi listrik. Baterai primer hanya bisa dipakai sekali, karena menggunakan reaksi kimia yang bersifat tidak bisa dibalik (irreversible reaction). Sedangkan baterai sekunder dapat diisi ulang karena reaksi kimianya bersifat bisa dibalik (reversible reaction). Prinsip Kerja Baterai Baterai adalah perangkat yang mampu menghasilkan tegangan DC, yaitu dengan cara mengubah energi kimia yang terkandung didalamnya menjadi energi listrik melalui reaksi elektro kima, Redoks (Reduksi – Oksidasi). Baterai terdiri dari beberapa sel listrik, sel listrik tersebut menjadi penyimpan energi listrik dalam bentuk energi kimia. Sel baterai tersebut elektroda – elektroda. Elektroda negatif disebut katoda, yang berfungsi sebagai pemberi elektron. Elektroda positif disebut anoda yang berfungsi sebagai penerima elektron. Antara anoda dan katoda akan mengalir arus yaitu dari kutub positif (anoda) ke kutub negatif (katoda).

Sedangkan electron akan mengalir Terdapat 2 proses yang terjadi pada baterai:

dari

ktoda

menuju

anoda.

1. Proses Pengisian : Proses pengubahan energi listrik menjadi energi kimia. 2. Proses Pengosongan : Proses pengubahan energi kimia menjadi energi listrik Jenis Baterai Baterai dikelompokan menjadi 2 jenis yaitu : 1. Baterai Primer yaitu baterai yang hanya digunakan satu kali, dan setelah habis isi (Recharge). A. Baterai Primer (Primary Batteries)

1. Heavy Duty, atau Carbon Zinc (Zn-MnO2) battery. Ini merupakan baterai primer yang paling murah yang banyak digunakan dalam rumah tangga seperti pada jam dinding dan remote control.

2. Alkaline, zinc-alkaline manganese dioxide battery. Baterai jenis ini memiliki power yang lebih dan umur simpan yang lebih lama dari baterai Heavy Duty.

3. Lithium Cells. Baterai Lithium memiliki kemampuan kinerja yang jauh lebih baik melampaui baterai elektrolit konvensional. Umur simpannya bisa lebih dari 10 tahun dan tetap bekerja dengan baik pada suhu yang sangat rendah. Baterai Lithium umumnya sebesar uang coin saja, maksimal ukuran AA. Hal ini atas pertimbangan keselamatan dan keamanan saja jika digunakan masyarakat umum.

Sebenarnya ada juga ukuran yang lebih besar namun penggunaannya hanya terbatas pada kepentingan militer saja.

4. Silver Oxide Cells. Baterai jenis ini memiliki kepadatan energi sangat tinggi tetapi harganya mahal karena terbuat dari bahan silver (perak). Karenanya ukurannya sangat kecil sebesar kancing baju yang digunakan pada jam tangan dan calculators. 5. Zinc Air Cells. Baterai jenis ini menjadi standar yang digunakan pada alat bantu dengar. Memiliki waktu pakai yang sangat lama karena hanya memiliki material anoda saja, sedangkan katoda-nya memanfaatkan udara di sekitarnya. B. Baterai Sekunder (Secondary Batteries) Baterai Sakunder yaitu baterai yang bias digunakan berkali kali dengan mengisi kembali muatannya, apabila telah habis energinya setelah dipakai.

1. Rechargeable Alkaline. Merupakan baterai alkaline yang paling murah yang dapat di-cas ulang, memiliki umur simpan yang lama dan cocok untuk penggunaan yang umum / moderat. Di antara baterai yang dapat di-cas ulang, jenis baterai ini merupakan jenis yang paling rendah siklus penge-cas-an ulangnya, sekitar 25 kali atau lebih. Namun demikian baterai ini tetap menjadi pilihan karena populernya baterai alkaline ditambah lagi dapat di-cas ulang.

2. Nickel-Cium (Ni-Cd). Baterai Ni-Cd merupakan baterai yang bisa di-cas ulang yang kokoh serta handal dan mempunyai daya yang tinggi serta dapat digunakan dalam rentang temperatur yang luas. Kekurangannya baterai jenis ini memiliki waktu pakai yang rendah (lebih sering nge-cas-nya). Arus listrik (setelah di-cas penuh) akan berkurang 30% per bulan jika tidak dipergunakan. Memiliki kandungan racun (toxic) 15%, karsinogenic cium, (zat yang dapat menyebabkan kangker), karenanya harus di re-cycle, jangan dibuang sembarang tempat. Baterai jenis ini walaupun berbahaya tetap banyak digunakan terutama pada alat-alat pertukangan.

3. Nickel-Metal Hydride (Ni-MH). Baterai Ni-MH memiliki 30% lebih kapasitasnya dibanding baterai Ni-Cd pada tegangan yang sama. Cycle life ( jumlah cas ulang setelah pemakaian) lebih tinggi dan memiliki kemampuan pada beban arus yang lebih tinggi. Self-discharge (arus berkurang selama penyimpanan) rata-rata 40% per bulan. Baterai Ni-MH tidak mengandung racun cium, tapi tetap mengandung zat karsinogen, soperti nickel-oxides dan cobalt.

4. Lithium Ion, (Li-Ion). Lithium-ion merupakan terobosan baru dalam dunia baterai rechargeable. Beratnya lebih ringan 30% dan kapasitasnya lebih 30% dibanding baterai Ni-MH. Self-discharge-nya rata-rata 20% per bulan. Jika terkena panas akan merusak baterai bahkan dapat terbakar. Tidak mengandung racun cium tetapi tetap mengandung zat karsinogen sepeti cobalt oxides dan nickel oxides. Baterai jenis ini banyak digunakan pada laptop dan handphone dan selalu dijual sebagai bagian dari perangkat elektroniknya karena harus menggunakan charger khusus.

5. Lead-Acid. Baterai lead-acid (asam timbal) lebih dikenal dengan nama aki. Sangat populer diseluruh dunia, daya tahan tinggi dan sangat ekonomis. Namun karena beratnya, baterai ini tidak memungkinkan digunakan pada barang elektronik yang portable. Bahan timbal (lead) merupakan racun dan bersifat karsinogen. Karenanya harus di daur ulang dengan baik. Proses daur ulang baterai Lead Acid merupakan proses daur ulang paling sukses dunia. Saat ini 93% baterai lead-acid telah didaur-ulang dan dipergunakan untuk memproduksi baterai leadacid yang baru. Berikut tabel rangkuman penggunaan dari masing-masing jenis baterai. - Baterai Primer (Single-use Batteries) Jenis Baterai

Volt(V)

Penggunaan yang umum

Alkaline

1,5

CD/MD/MP3 players, mainan, game elktronik, camera, senter, remote control

Carbon Zinc

1,5

Jam dinding, radio, alarm asap

Lithium coin

3

Calculator, electronic organizers

Lithium photo

3/6

Camera

Silver Oxide (botton cells)

1,55

jam tangan

Zinc-air

1,4

Alat bantu dengar

- Baterai Sekunder (Rechargeable Batteries) Jenis Baterai

Volt(V)

Penggunaan yang umum

Rechargeable Alkaline

1,5

CD/MD/MP3 players, mainan, game elktronik, camera, senter, remote control dan lampu listrik tenaga matahari

Ni-MH

1,2

Digital camera, mainan remote control

Ni-Cd

1,2

Alat pertukangan

Li-ion

3,6 3,7

Notebook, PDAs, handphone, camcorder, digital camera

Lead-acid

12

Aki mobil, UPS, lampu tenaga surya, mobil golf, pelayaran.

SECARA UMUM BATERAI DIBEDAKAN MENJADI 2 JENIS, YAITU : 1. BATERAI TIPE KERING Sebuah baterai biasanya terdiri dari tiga komponen penting, yaitu: 1. batang karbon sebagai anoda (kutub positif baterai) 2. seng (Zn) sebagai katoda (kutub negatif baterai) 3. pasta sebagai elektrolit (penghantar)

CONTOH ; Baterai Kering Sepeda Motor (1 amp), baterai remote, baterai Notebook, baterai HP, dll

2. Baterai Basah

KOMPONEN UTAMA DAN FUNGSI 1. PEMBATAS DINDING SEL Pembatas dinding sel dari sel-sel baterai, baik sel baterai positif maupun sel baterai negatif dengan tujuan agar tidak terjadi hubungan singkat di antara selsel baterai tersebut dan juga untuk menjembatani antara sel 1 hingga sel 6 yang mempunyai nilai tegangan masing-masing sel yaitu 2 Volt 2. KOTAK BATERAI Kotak baterai umumnya terbuat dari bahan karet atau plastik yang dikeraskan, kotak ini di desain secara baik oleh pabrik pembuatnya dengan tujuan untuk melindungi dan menghindari benturan atau gangguan yang datang dari luar baterai semisal bentuk kejatuhan dari ketinggian secara tak sengaja, ataupun tertimpa sebuah alat semacam dongkrak. namun demikian sbaik apapun kotak baterai ini di buat terkadang mempunyai umur pemakaian yang tidak maksimal semisal ketika jatuh dari ketinggian tertentu terkadang kotak baterai langsung pecah dan cairan elektrolitnyapun langsung berhamburan. 3. TERMINAL BATERAI Terminal baterai berfungsi sebagai tempat mengikat kabel-kabel terminal baterai yang akan menuju kepada terminal-terminal lain semisal terminal pada kunci kontak, desain terminal baterai secara kasat mata tidak mempunyai perbedaan yang berarti namun bila kita perhatikan secara seksama sebenarnya

kedua terminal tersebut mempunyai diameter yang berbeda antar terminal (+) dengan terminal (-). umumnya perbedaan tersebut terletak pada terminal (+) yang mempunyai diameter terminalnya lebih besar dari diameter terminal (-). Hal ini di desain dengan sengaja dengan tujuan untuk menghindari kesalahan pemasangan oleh teknisi mesin ketika melihat tanda-tanda (+) dan (-) yang tercetak dengan bentuk reflika timbul pada baterai telah mengalami keruskan atau keausan. 4. TUTUP BATERAI Tutup baterai terbuat dari bahan plastik yang tahan panas dan zat kimia, pada bagian bawahnya terdapat ulir yang akan terkait pada tutup kotak baterai dan berbentuk segi empat memanjang sedangkan di bagian atas dari tutup baterai tersebut terdapat lubang-lubang ventilasi. 5. LUBANG VENTILASI Lubang ventilasi yang terdapat pada bagian atas dari kepala tutup baterai mempunyai fungsi untuk membuang gas hasil destilasi cairan elektrolit ketika baterai di berikan beban pemakaian tegangan listrik yang mengalir dalam rangkaian-rangkaian seperti ; sistem starter, sistem pengapian maupun sistem penerangan. mengingat gas yang keluar malalui tutup baterai sangat berbau, jangan di hirup karena akan mengganggu kesehatan tubuh 6. TUTUP KOTAK BATERAI Tutup kotak baterai berada di bagian atas yang menjadi penutup dari sebuah kotak baterai yang berfungsi melindungi komponen-komponen baterai bagian dalam dari kejatuhan partikel kotoran dan debu yang beterbangan di dalam bengkel ataupun cairan pelumas yang tertumpah secara tidak sengaja oleh teknisi bengkel. 7. PENGHUBUNG SEL Penghubung sel berfungsi untuk menghubungkan sel-sel dari tiap-tiap sel baterai agar tiap sel baterai saling bersinergi menjadi nilai tegangan yang maksimal. Tiap-tiap sel yang saling dihubungkan mempunyai nilai 2 Volt bila setiap sel dari tiap sel tersebut terdapat 6 berarti nilai tegangan dari baterai tersebut kurang lebih 12 Volt. 8. PEMBATAS ANTARA Pembatas antara tutup kotak baterai dengan kotak baterai itu sendiri biasanya direkatkan sangat kuat agar penutup baterai tidak lepas ketika di angkat atau dipindahkan kedalam ruang mesin oleh teknisi bengkel. Hal ini memberikan kesan bahwa sistem baterai didesain dengan keakuratan tinggi. 9. SEL (-) Sel baterai terdiri dari gabungan plat positif dan plat negatif yang disekatkan oleh separator antara plat yang satu dengan plat yang lainnya, Jumlah dan ukuran plat adalah dua faktor yang menentukan kapasitas amper-jam nominal dari sel. Setiap grup plat positif dan setiap grup plat negatif masing-masing di

satukan oleh pemegang platnya sendiri. Pada setiap sel jumlah plat negatif lebih banyak satu dari pada plat positif, sehingga sisi luar plat sel adalah negatif. 10.SEL (+) 11.ALAS BATERAI 12.SEPARATOR 13.RUANG ENDAPAN Baterai Tipe Basah Dibedakan Menjadi 4 Jenis Yaitu : 1.BATERAI DENGAN PENGELUARAN GAS

Baterai dengan pengeluaran gas adalah baterai yang umum kita lihat sehari-hari terutama pada sepeda motor di mana pada baterai ini dilengkapi dengan selang pengeluaran gas yang berfungsi sebagai saluran pembuang gas hasil destilasi uap cairan elektrolit ketika baterai diberikan beban listrik. 2. BATERAI DENGAN SAMBUNGAN PROBE

Baterai ini dilengkapi dengan sebuah probe yaitu semacam alat sensor yang dapat mendeteksi tinggi atau rendah cairan elektrolit yang terdapat didalam baterai. Bila cairan elektrolit di dalam baterai berada pada posisi Lower Level, otomatis probe akan mengirimkan sinyal dalam bentuk bunyi yang akan memberitahukan pemilik kendaraan untuk melakukan pengisian kembali cairan elektrolit. 3. BATERAI BEBAS PEMELIHARAAN

Pada baterai ini gas hasil destilasi yang seharusnya keluar melalui tutup baterai yang dapat mengakibatkan korosif pada terminal baterai di gunakan kembali (reuse) di dalam baterai itu sendiri sehingga memungkinkan pemilik kendaraan tidak terlalu repot melakukan perawatan pada baterai jenis ini 4. BATERAI "S"

Baterai "S" bermakna Special atau khusus, karena baterai ini mempunyai desain khusus terutama pada bagian separatornya yang berbeda dengan desain separator pada umumnya