- Meski sudah lama beredar, tapi pemahaman mengenai aki kering akarta, KompasOtomotif dan basah masih banyak yang belum mengerti. Pada dasarnya, semua jenis aki tetap menggunakan cairan elektroda (air aki), ada yang langsung terisi ada pula yang belum. Marketing Manager Bosch Automotive Aftermarket Indonesia Griselda Iwandi, menjelaskan sebenarnya perbedaanya hanya dalam bentuk penanganan selanjutnya. "Baik basah atau kering yang banyak beredar tetap pakai air. Bedanya ada yang harus dirawat berkala, dan ada yang bebas perawatan atau maintenance atau maintenance free (MF)," free (MF)," kata Griselda saat dihubungi KompasOtomotif dihubungi KompasOtomotif awal awal beberap waktu lalu. Bila melihat dari proses, lanjut Griselda, sebenarnya jenis aki konv ensional yang kerap disebut aki basah justru merupakan aki kering. Karena dalam kondisi baru, belum ada cairan. " Aki MF sudah terisi cairan dari pabrikan, kalau aki a ki konvensional baru diisi (cairan) saat mau digunakan. Sebenarnya yang kering itu justru konvensional, tapi bahasa di pasar sudah terlanjur aki MF itu aki kering," papar Griselda.
Aki konvensioanl masih kering dan baru ba ru diisi cairan saat akan digunakan.(Stanly/KompasOtomotif) Menurut Griselda, penyebutan aki MF dan bukan MF lebih tepat digunakan. Biasanya pada aki konvensional ada lubang untuk mengisi air, tapi hal tidak akan ditemukan pada aki MF karena memang tidak dibutuhkan pengisian ulang.
Aki Gel
Selain kedua jenis aki tersebut, ada aki yang menggunakan gel padat. Salah satu seperti aki ultragel yang baru diluncurkan Bosch beberapa waktu lalu. Menurut Griselda, aki gel ini sebenarnya merupakan jenis aki kering karena tanpa menggunakan cairan sedikit pun. Soal perawatan, aki gel juga diklaim lebih minim dibandingkan kategori kate gori aki MF pada umumnya.
Aki Bosch Ultra Gel khusus sepeda motor(Bosch) "Aki gel yang kami kembangkan benar-benar kering. Teknologi ultra gel memiliki kemampuan memperpanjang siklus pakai sehingga benar-benar bebas perawatan, bahkan lebih aman karena terhindar dari risiko tumpahan cairan kimia saat digunakan di jalan non-aspal yang banyak guncangan," ujar Griselda,
Jangan Anda buang dulu aki kering yang sudah tidak dapat menyimpan listrik lagi atau 'soak' , coba perbaiki sendiri dengan cara yang sangat mudah. Mari kita pelajari dulu tentang jenis aki serta reaksi kimia yang terjadi di dalamnya. Aki adalah sebuah alat yang dapat menyimpan energi listrik dalam bentuk energi kimia.
Pada kendaraan secara umum aki berfungsi sebagai sumber energi listrik pada kendaraan, namun bila kita amati lebih detail maka fungsi aki adalah: 1. Saat mesin mati sebagai sumber energi untuk menghidupkan asessoris, penerangan, dsb. 2. Saat starter untuk mengidupkan sistem starter 3. Saat mesin hidup sebagai stabiliser suplai listrik pada kendaraan, dimana pada saat hidup energi listrik bersumber dari alternator.
Aki terdiri dari beragam jenis: 1. aki basah konvensional. lebih familiar dengan sebutan aki basah 2. aki hybrid 3. aki kalsium 4. aki bebas perawatan/maintenance free (MF) / aki kering 5. aki sealed Yang akan kita bahas adalah jenis aki MF. Aki jenis ini dikemas dalam desain khusus yang mampu menekan tingkat penguapan air aki. Uap aki yang terbentuk akan me ngalami kondensasi sehingga dan kembali menjadi air murni yang menjaga level air aki selalu pada kondisi ideal. Aki jenis ini biasanya terbuat dari basis jenis aki hybrid maupun aki kalsium.yaitu selnya menggunakan materi kalsium. Pada dasarnya antara beberapa jenis aki di atas adalah sama-sama menggunakan konsep reaksi kimia yaitu cairan elektrolit. Elektrolit aki merupakan campuran antara air suling (H2O) dengan asam sulfat (SO4), komposisi campuran adalah 64 % H2O dan dan 36 % SO4. Dari campuran tersebut diperoleh elektrolit aki dengan berat jenis 1,270.
Reaksi kimia pada aki Listrik dibangkitkan akibat reaksi kimia antara plat positif, elektrolit aki dan plat negativ. Saat aki dihubungkan dengan sumber listrik arus searah maka terjadi proses pengisian (charge). Proses terse but secara kimia dapat dirumuskan sebagai berikut: Plat (+) + Elektrolit + Plat (-) Plat (+) + Elektrolit + P lat (-) Pb SO4 + 2 H2O + PbSO4 PbO2 + 2H2SO4 + Pb
Saat pemakaian listrik maka energi listrik yang te rsimpan di aki akan mengalir ke beban, proses ini sering disebut proses pengosongan (discharge). Proses pengosongan secara kimia dapat dirumuskan sebagai berikut: Plat (+) + Elektrolit + Plat (-) Plat (+) + Elektrolit + P lat (-) Pb SO4 + 2H2SO4 + PbSO4 PbO2 + 2 H2O + Pb Dari reaksi kimia tersebut terdapat perbe daan elektrolit aki saat kapasitas aki penuh dan kosong, dimana saat aki penuh elektrolit terdiri dari 2H2SO4, sedangkan saat kosong elektrolit aki adalah 2H2O. Penyebab elektrolit cepat berkurang dapat disebabkan oleh overcharging, oleh karena itu bila berkurangnya elektrolit tidak wajar maka periksa dan set el arus pengisian. Pemeriksaan berat jenis elektrolit aki menggunakan alat hydrometer. Pemeriksaan berat jenis e lektrolit aki merupakan salah satu
metode untuk mengetahui kapasitas aki. Aki penuh pada suhu 20 ºC mempunyai Bj 1,27-1,28, dan aki kosong mempunyai Bj 1,100 -1,130. Berat jenis elektrolit berubah sebesar 0,0007 setiap perubahan 1 ºC. Spesifikasi berat j enis normal ditentukan pada 20 ºC, oleh karena itu saat pengukuran temperature elektrolit harus diamati.
Aki kering menggunakan air aki berupa gel
Pernahkah anda membeli aki kering namun sebelum dipakai diisi dengan air accu zuur?? hal ini banyak dipertanyakan oleh beberapa konsumen. Inikan aki kering tapi kok pakai air?? Ini adalah penjelasannya.. Aki kering itu bukan berarti benar benar kering dan tanpa air didalamnya, yang sebenarn ya adalah semua aki isi bagian dalamnya terdapat air aki zuur yang mengandung asam sulfat untuk menghantarkan atau sumber dari energi aki tersebut. Yang membedakann ya adalah Pada aki kering cairannya lebih kental atau berupa gel, sehingga minim penguapan dan tidak perlu untuk menambah air aki secara berkala, hal ini karna aki kering sudah didesain khusus dengan plat timah yg lebih padat sehingga meminimalkan kerak yang menempel pada dinding sel aki. Selain berbentuk Gel atau air yang sedikit kental, sebagian pada aki kering juga menggunakan cairan asam sulfat yang benar-benar cair seperti pada contoh gambar diatas. Air aki zuur yang digunakan benar-benar cair tanpa pengentalan. Ini adalah aki semi kering yang hampir mirip dengan aki kering pada umumnya, pada aki semi kering ini air accu zuur diisi pada saat aki tersebut mulai dipakai pertama kali. Namun jangan khawat ir, pengisian air aki zuur hanya dilakukan sekali pada type aki ini. untuk selanjutnya tidak memerlukan perawatan berkala. hal ini karna fisiknya sudah didesain khusus untuk meminimalkan penguapan dari aki zuur tersebut. Keuntungan dari aki semi kering ini adalah : umur aki mulai dihitung pada saat cairan elektrolit dimasukan kedalam aki. Artinya adalah Aki type ini bisa disimpan dalam waktu yang lama, selama cairan belum dimasukan kedalam aki. Perlu diketahui bahwa Aki kering umumnya yang sudah diproduksi (sudah diisi) bila pemakaiannya terlalu lama dan tidak langsung dioperasikan dalam kendaraan akan mempengaruhi umur aki tersebut. sebaiknya beli aki ditoko yang ramai atau mengerti First In First Out (FIFO).
Baterai atau Aki Kering Posted by Arman Dinata » IPTEK » Wednesday, 13 July 2016
Masih ingat, bahwa baterai atau aki terbagi atas dua tipe yaitu aki kering dan aki basah. Boleh dikatakan bahwa baterai basah adalah baterai yang berisi air accu (cairan asam belerang / sulfuric acid). Bagaimana dengan aki tipe kering?
Aki kering merupakan bentuk pengembangan dari aki basah yang penggunaannya kini semakin populer. Secara fisik, perbedaannya dengan aki basah dapat dilihat melalui wadahnya yang berwarna gelap atau tidak transparan. Selain itu aki kering juga tidak memiliki lubang-lubang untuk mengisi air aki.
Cairan yang terdapat didalamnya berwujud gel, yang digunakan sebagai pengganti cairan elektrolit. Tingkat penguapan Gel ini sangat minim. Dan saat menguap, uap tersebut tidak dibuang keluar, tetapi tetap tertampung didalam wadah, sehingga volumenya tetap terjaga. Dengan demikian, maka aki jenis ini tidak membutuhkan perhatian khusus atau umumnya disebut Maintenance Free.
Aki tipe kering terdiri dari plat-plat positif & negatif yang telah diisi penuh dengan muatan listrik, tetapi dalam penyimpanannya tidak diisi dengan elektrolit. Pada dasarnya baterai ini sama halnya dengan aki tipe basah. Elemen-elemen aki ini diisi secara khusus dengan cara memberikan arus DC pada plat yang direndamkan ke dalam larutan elektrolit lemah. Setelah plat-plat itu terisi penuh dengan muatan listrik, kemudian diangkat dari larutan elektrolit lalu dicuci dengan air dan dikeringkan. Kemudian plat-plat tersebut dirangkai dalam case baterai. Sehingga bila aki tersebut akan digunakan, cukup diisi elektrolit dan langsung bisa digunakan tanpa discharge kembali.
Aki kering tidak membutuhkan perawatan khusus karena tidak dibutuhkannya penambahan cairan. Kondisi aki juga lebih bersih. Tetapi kepraktisan tersebut harus ditebus dengan harga yang lebih mahal dan umur pemakaian yang relatif lebih singkat. Namun, dalam hal pemakaian tergantung dari jenis kendaraan, umur pemakaian bisa dari satu tahun hingga satu setengah tahun pemakaian atau lebih dari itu.
Beberapa produsen sepeda motor saat ini mulai beralih ke penggunaan aki kering disamping karena ukurannya lebih kecil juga kemampuannya sama dengan aki basah.
Reaksi Kimia di Balik Kotak Aki Widodo Suryaningrat (Fisika UPI)
ACCU(mulator) atau sering disebut aki, adalah salah satu komponen utama dalam kendaraan bermotor, baik mobil atau motor, semua memerlukan aki untuk dapat menghidupkan mesin mobil (mencatu arus pada dinamo stater kendaraan). Aki mampu mengubah tenaga kimia menjadi tenaga listrik. Di pasaran saat ini sangat beragam jumlah dan jenis aki yang dapat ditemui. Aki untuk mobil biasanya mempunyai tegangan sebesar 12 Volt, sedangkan untuk motor ada tiga jenis yaitu, dengan tegangan 12 Volt, 9 volt dan ada juga yang bertegangan 6 Volt. Selain itu juga dapat ditemukan pula aki yang khusus untuk menyalakan tape atau radio dengan tegangan juga yang dapat diatur dengan rentang 3, 6, 9, dan 12 Volt. Tentu saja aki jenis ini dapat dimuati kembali (recharge) apabila muatannya telah berkurang atau habis. Dikenal dua jenis elemen yang merupakan sumber arus searah (DC) dari proses kimiawi, yaitu elemen primer dan elemen sekunder. Elemen primer terdiri dan elemen basah dan elemen kering. Reaksi kimia pada elemen primer yang menyebabkan elektron mengalir dari elektroda negatif (katoda) ke elektroda positif (anoda) tidak dapat dibalik arahnya. Maka jika muatannya habis, maka elemen primer tidak dapat dimuati kembali dan memerlukan penggantian bahan pereaksinya (elemen kering). Sehingga dilihat dari sisi ekonomis elemen primer dapat dikatakan cukup boros. Contoh elemen primer adalah batu baterai (dry cells). Allesandro Volta, seorang ilmuwan fisika mengetahui, gaya gerak listrik (ggl) dapat dibangkitkan dua logam yang berbeda dan dipisahkan larutan elektrolit. Volta mendapatkan pasangan logam tembaga (Cu) dan seng (Zn) dapat membangkitkan ggl yang lebih besar dibandingkan pasangan logam lainnya (kelak disebut elemen Volta). Hal ini menjadi prinsip dasar bagi pembuatan dan penggunaan elemen sekunder. Elemen sekunder harus diberi muatan terlebih dahulu sebelum digunakan, yaitu dengan cara mengalirkan arus listrik melaluinya (secara umum dikenal dengan istilah 'disetrum'). Akan tetapi, tidak seperti elemen primer, elemen sekunder dapat dimuati kembali berulang kali. Elemen sekunder ini lebih dikenal dengan aki. Dalam sebuah aki berlangsung proses elektrokimia yang reversibel (bolak-balik) dengan efisiensi yang tinggi. Yang dimaksud dengan proses elektrokimia reversibel yaitu di dalam aki saat dipakai berlangsung proses pengubahan kimia menjadi tenaga listrik (discharging). Sedangkan saat diisi atau dimuati, terjadi proses tenaga listrik menjadi tenaga kimia (charging).
Jenis aki yang umum digunakan adalah accumulator timbal. Secara fisik aki ini terdiri dari dua kumpulan pelat yang yang dimasukkan pada larutan asam sulfat encer (H2S04). Larutan elektrolit itu ditempatkan pada wadah atau bejana aki yang terbuat dari bahan ebonit atau gelas. Kedua belah pelat terbuat dari timbal (Pb), dan ketika pertama kali dimuati maka akan terbentuk lapisan timbal dioksida (Pb02) pada pelat positif. Letak pelat positif dan negatif sangat berdekatan tetapi dibuat untuk tidak saling menyentuh dengan adanya lapisan pemisah yang berfungsi sebagai isolator (bahan penyekat). Proses kimia yang terjadi pada aki dapat dibagi menjadi dua bagian penting, yaitu selama digunakan dan dimuati kembali atau 'disetrum'. Reaksi kimia
Pada saat aki digunakan, tiap molekul asam sulfat (H2S04) pecah menjadi dua ion hidrogen yang bermuatan positif (2H+) dan ion sulfat yang bermuatan negatif (S04-). Tiap ion S04 yang berada dekat lempeng Pb akan bersatu dengan satu atom timbal murni (Pb) menjadi timbal sulfat (PbS04) sam bil melepaskan dua elektron. Sedang sepasang ion hidrogen tadi akan ditarik lempeng timbal dioksida (PbO2), mengambil dua elektron dan bersatu dengan satu atom oksigen membentuk molekul air (H2O). Dari proses ini terjadi pengambilan elektron dari timbal dioksida (sehingga menjadi positif) dan memberikan elektron itu pada timbal murni (sehingga menjadi negatif), yang mengakibatkan adanya beda potensial listrik di antara dua kutub tersebut. Proses tersebut terjadi secara simultan, reaksi secara kimia dinyatakan sebagai berikut : Pb02 + Pb + 2H2S04 -----> 2PbS04 + 2H20 Di atas ditunjukkan terbentuknya timbal sulfat selama penggunaan (discharging). Keadaan ini akan mengurangi reaktivitas dari cairan elektrolit karena asamnya menjadi l emah (encer), sehingga tahanan antara kutub sangat lemah untuk pemakaian praktis. Sementara proses kimia selama pengisian aki (charging) terjadi setelah aki melemah (tidak dapat memasok arus listrik pada saat kendaraan hendak dihidupkan). Kondisi aki dapat dikembalikan pada keadaan semula dengan memberikan arus listrik yang arahnya berlawanan dengan arus yang terjadi saat discharging. Pada proses ini, tiap molekul air terurai dan tiap pasang ion hidrogen yang dekat dengan lempeng negatif bersatu dengan ion S04 pada lempeng negatif membentuk molekul asam sulfat. Sedangkan ion oksigen yang bebas bersatu dengan tiap atom Pb pada lempeng positif membentuk Pb02. Reaksi kimia yang terjadi adalah : 2PbS04 + 2H20 ----> PbO2 + Pb + 2H2S02 Aki kendaraan
Besar ggl yang dihasilkan satu sel aki adalah 2 Volt. Sebuah aki mobil terdiri dari enam buah aki yang disusun secara seri, sehingga ggl totalnya adalah 12 Volt. Accu mencatu arus untuk menyalakan mesin (motor dan mobil dengan menghidupkan dinamo stater) dan komponen listrik lain dalam mobil. Pada saat mobil berjalan aki dimuati (diisi) kembali sebuah dinamo (disebut dinamo jalan) yang dijalankan dari putaran mesin mobil atau motor. Pada aki kendaraan bermotor arus yang terdapat di dalamnya dinamakan dengan kapasitas aki yang disebut Ampere-Hour/AH (Ampere-jam). Contohnya untuk aki dengan kapasitas arus 45 AH, maka aki tersebut dapat mencatu arus 45 Ampere selama 1 jam atau 1 Ampere selama 45 jam.
Penulis sempat melakukan penelitian untuk mengetahui karakteristik aki dan hasilnya telah diseminarkan beberapa waktu yang lalu. Penelitian tersebut dilakukan baik saat aki sedang di discharging maupun saat charging. Metodenya adalah dengan mengukur tegangan jepit (Volt) antara kedua kutub dari aki yang dibandingkan per satuan waktu (30 menit). Penelitian tersebut dilakukan untuk aki 12 Volt, 9 Volt dan 6 Volt (meliputi aki mobil dan motor). Pengamatan ini dilakukan selama kurang lebih lima sampai enam jam untuk tiap jenis aki, dan hasilnya antara tegangan jepit diplot terhadap perubahan waktu. Ternyata aki yang kutubnya terbuat dari timbal dan timbal peroksida dan dicelupkan dalam cairan asam sulfat (yang banyak dipakai) cukup baik hasilnya dalam mempertahankan beda potensial. Karena itu kedua kutub aki timbal dan timbal peroksida mampu mempertahankan perbedaan potensial antara kedua kutub secara stabil, sekalipun arus yang melalui rangkaian cukup besar. Menghemat aki
Bila mana aki yang setelah kurang lebih satu tahun kita pakai mulai rewel alias 'zwak', ada beberapa tips yang dapat dicoba untuk lebih memperlama umur aki, mengingat harganya cukup mahal. 1.
2.
3.
Sebelum 'disetrum' ulang, buang seluruh cairan asam sulfat yang tersisa dalam aki. Lalu dibilas dengan air murni sebanyak empat kali, dan isi dengan cairan accu zuur. Setelah itu dapat 'disetrum'. Pada pemakaian normal, aki dapat bertahan selama satu sampai tiga bulan. Atau dapat juga setelah mobil atau motor diparkir, lepaskan salah satu kabel pada kutub positif aki, sehingga pada aki tak ada arus yang benar-benar mengalir. Dan sebaiknya jangan menyalakan perlengkapan yang memerlukan arus (radio atau tape) saat mobil se dang tidak dijalankan. Dan sebelum terjadi dua hal di atas, perawatan dan pengecekan terhadap tinggi permukaan air aki harus diperhatikan. Dan selain itu juga massa jenis air aki juga harus diukur dengan hidrometer secara berkala.
Bila ternyata ketiga cara di atas tidak maksimal, mungkin sudah saatnya kita perlu membeli aki baru. Kita juga harus ingat, semua barang memiliki umur ekonomis, artinya setelah jangka waktu tertentu digunakan, barang tersebut secara perlahan-lahan akan berkurang kemampuannya dan rusak. Sumber : Pikiran Rakyat (26 Agustus 2004)
Sel Aki Kering Posted on 08.22 by elsa pujiantari
2 A.
Sejarah, Pengertian dan Jenis- jenis Aki
Seorang ahli fisika dari Prancis bernama Gaston Plante pada tahun 1859 menemukan suatu alat yang dapat mengubah energi kimia menjadi energi listik yaitu Aki. Aki atau Storage Battery adalah sebuah sel atau elemen sekunder dan merupakan sumber arus listrik searah yang dapat mengubah energy kimia menjadi energi listrik. Aki termasuk elemen elektrokimia yang dapat mempengaruhi zat pereaksinya,
sehingga disebut elemen sekunder. Kutub positif aki menggunakan lempeng oksida dan kutub negatifnya menggunakan lempeng timbal sedangkan larutan elektrolitnya adalah larutan asam sulfat.
Terdapat 5 jenis aki yakni aki basah, aki hybrid, aki calcium, aki maintenance free, dan aki kering. Pada aki basah yang berisi cairan asam sulfat (H 2SO4) dan memiliki lubang dengan penutup yang berfungsi untuk menambah air aki saat kekurangan akibat penguapan saat terjadi reaksi kimia antara sel dan air aki. Selselnya menggunakan bahan timbal (Pb). Aki basah ini banyak digunakan oleh mobil dan motor.
Pada aki hybrid memiliki perbedaan pada material komponen sel aki dengan aki basah. Pada aki hybrid, selnya menggunakan low-antimonial pada sel (+) dan kalsium pada sel ( -). Aki jenis ini memiliki performa dan sifat self-discharge yang lebih baik dari aki basah konvensional.
Pada aki kalsium, sel (+) maupun sel (-) mengunakan material kalsium. Aki jenis ini memiliki kemampuan lebih baik dibanding aki hybrid. Tingkat penguapannya pun lebih kecil dibanding aki basah konvensional.
Aki maintenance free (MF). Aki jenis ini biasanya terbuat dari basis jenis aki hybrid maupun aki kalsium. Aki ini dikemas dalam desain khusus yang mampu menekan tingkat penguapan air aki. Uap aki yang terbentuk akan mengalami kondensasi sehingga kembali menjadi air murni yang menjaga level air aki selalu pada kondisi ideal sehingga tak lagi diperlukan pengisian air aki.
Dan selanjutnya aki kering (aki tertutup). Sel pada aki jenis ini terbuat dari bahan kalsium yang disekat oleh jaring berisi bahan elektrolit berbentuk gel/selai dan dikemas dalam wadah tertutup rapat, sehingga aki jenis ini dijuluki sebagai aki kering. Sifat elektrolit pada aki kering memiliki kecepatan penyimpanan listrik yang lebih baik, karena sel terbuat dari bahan kalsium. Aki ini memiliki kemampuan penyimpanan listrik yang jauh lebih baik karena mampu melakukan start saat didiamkan dalam waktu cukup lama. Kemasannya yang tertutup rapat membuat aki jenis ini bebas ditempatkan dengan berbagai posisi tanpa khawatir tumpah. Namun karena wadahnya tertutup rapat pula aki seperti ini tidak tahan pada temperatur tinggi sehingga dibutuhkan penyekat panas tambahan jika ia diletakkan di ruang mesin
B. Komponen-Komponen pada Aki Kering dan Fungsinya
Aki (Sel penyimpan Timbal). Elektroda dalam sel ini adalah kepingan campuran timbal-antimon. Anodenya diliputi dengan logam timbal seperti bunga karang, katodenya dengan timbal dioksida yang berwarna merah coklat. Elektrolitnya adalah larutan asam sulfat encer (Petrucci, 1993).
Larutan elektrolit itu ditempatkan pada wadah atau bejana aki yang terbuat dari bahan ebonit atau gelas. penyekat). Letak pelat positif dan negatif sangat berdekatan tetapi dibuat untuk tidak saling menyentuh dengan adanya lapisan pemisah yang ber fungsi sebagai isolator. Anode : lempeng logam Timbal (Pb) Katode : lempeng logam oksida timbal (PbO2) Elektrolit
: larutan asam sulfat encer (H2SO4)
Untuk mencegah terjadinya hubungan pendek (korslet), maka lempeng anode dan katode dipisahkan oleh bahan isolasi. Kumpulan anode dihubungkan bersama-sama, demikian pula kumpulan katode. Hubungan paralel ini menambah luas elektrode yang kontak dengan larutan elektrolit dan menambah kapasitas pengantar aliran dari sel itu. Sel-sel itu kemudian digabungkan satu sama lain dalam bentuk deretan, + sampai -, untuk menghasilkan satu baterai (Petrucci, 1993).
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 sel-sel 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 ket ika 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 (+) Bahan aktif plat (+) adalah timah peroksida (simbol kimia PbO2) yang berbentuk kristal dengan butir-butir yang sangat kecil dan berwarna kecoklat-coklatan.
11. Alas Baterai Alas baterai mempunyai fungsi sebagai kedudukan dan penumpu berat dari totalitas berat baterai, oleh karena ketika membongkar atau memasang baterai hendaknya hati-hati agar kondisi baterai tidak jatuh yang dapat menyebabkan pecah atau retak pada bagian alas baterai sehingga cairan elektrolit pada baterai dapat merembes keluar (bocor baterai).
12. Separator Bahan lembaran tipis yang memisahkan antara plat (-) dan plat (+) yang mempunyai fungsi untuk mencegah terjadinya kehilangan energi yang tersimpan, dibuatnya ruruk-rusuk pada sisi permukaan plat (+) separattor bertujuan agar volume asam sulfat lebih banyak beredar pada daerah permukaan plat (+) sehingga dapat meningkatkan efisiensi dan fasilitas sirkulasi asam dalam sel. Terdapat bermacam-macam separator yaitu ; kayu, karet atau plastik yang berlubang, lembaran berlubang dari silica dan fiber glass.
13. Ruang Endapan Ruang endapan merupakan ruang yang terdapat dibagian alas baterai yang berfungsi untuk mengendapkan butiran-butiran atau serpihan-serpihan halus yang berasal dari plat-plat baterai ketika baterai sedang di gunakan (di beri beban).
C. Reaksi pada Aki Kering
Ada dua reaksi pada aki, yaitu reaksi pengosongan dan reaksi pengisian. Reaksi pengosongan terjadi pada saat aki digunakan. Reaksi pengisian terjadi pada saat aki diisi ulang. Persamaan reaksi pengosongan aki adalah sebagai berikut Anode : Pb(s) + HSO4-(aq) → PbSO4(s) + H+(aq) + 2eKatode : PbO2(s) + HSO4-(aq) + 3 H +(aq) + 2e- → PbSO4(s) + 2 H2O(l) + Redoks : Pb(s) + PbO2(s) + 2 HSO 4-(aq) + PbSO4(s) + 2 H2O(l)
Berdasarkan reaksi itu tampak bahwa anoda dan katoda berubah menjadi zat yang sama yaitu PbSO 4 yang mengendap dan menempel pada kedua elektroda. Akibatnya suatu saat permukaan kedua elektroda tertutup secara merata oleh zat yang sama. Pada saat itu aki tidak dapat digunakan dan perlu diisi kembali. Selain itu pada katoda terbentuk air. Air itu akan mengikat H2SO4 selama reaksi pengosongan berlangsung. Akibatnya kadar H2SO4 makin berkurang. Berkurangnya kadar H2SO4 ditandai dengan berkurangnya kerapatan larutan. Kerapatan larutan diukur dengan alat hydrometer. Aki yang baru diisi memiliki kerapatan 1.25 – 1.30 gmL-1. Jika kerapatan larutan kurang dari 1.25 gml-1 aki perlu diisi kembali. Pengisian aki dilakukan dengan cara mengubah arah lairan electron pada kedua elektroda. Anoda yang melepaskan electron (oksidasi) pada saat pengosongan berubah menjadi menangkap electron (reduksi) pada saat pengisian. Sebaliknya katode yang menangkap electron (reduksi) pada saat pengosongan berubah menjadi melepaskan electron (oksidasi) pada saat pengisian. Untuk itu elektroda Pb dihubungkan dengan kutub negative sumber arus sehingga PbSO 4 yang melekat padanya tereduksi menjadi Pb. Seblaiknya elektroda PbO2 dihubungkan dengan kutub positif sumber arus sehingga PbSO 4 yang melekat padanya teroksidasi menjadi PbO2 :PbSO4(s) + H+(aq) + 2e- → Pb(s) + HSO4-(aq)
Katode Pb Anode PbO2
: PbSO4(s)
+ 2 H 2O(l) → PbO2(s) + HSO4-(aq) + 3 H +(aq) + 2e-
+ Redoks : 2 PbSO4(s) + 2 H 2O(l) → Pb(s) + PbO 2(s) + 2 HSO 4-(aq) + 2 H + (aq)
D. Cara Kerja Aki Kering
Saat Baterai Mengeluarkan Arus: a.
Oksigen (O) pada pelat positif te rlepas karena bereaksi/bersenyawa/bergabung dengan hidrogen (H) pada cairan elektrolit yang secara perlahan-lahan keduanya bergabung/berubah menjadi air (H 20).
b.
Asam (SO4) pada cairan elektrolit bergabung dengan timah (Pb) di pelat positif maupun pelat negatif sehigga menempel dikedua pelat tersebut.
Reaksi ini akan berlangsung terus sampai isi (tenaga baterai) habis alias dalam keadaan discharge.
Pada saat baterai dalam keadaan discharge maka hampir semua asam melekat pada pelat-pelat dalam sel sehingga cairan eletrolit konsentrasinya sangat rendah dan hampir melulu hanya terdiri dari air (H 2O), akibatnya berat jenis cairan menurun menjadi sekitar 1,1 kg/dm3 dan ini mendekati berat jenis air yang 1 kg/dm3. Sedangkan baterai yang masih berkapasitas penuh berat jenisnya sekitar 1,285 kg/dm3. Nah, dengan perbedaan berat jenis inilah kapasitas isi baterai bisa diketahui apakah masih penuh atau sudah berkurang yaitu dengan menggunakan alat hidrometer. Hidrometer ini merupakan salah satu alat yang wajib ada di bengkel aki (bengkel yang menyediakan jasa setrum/cas aki ). Selain itu pada saat baterai dalam keadaan discharge maka 85% cairan elektrolit terdiri dari air (H 2O) dimana air ini bisa membeku, bak baterai pecah dan pelat-pelat menjadi r usak.
Saat Baterai Menerima Arus Baterai yang menerima arus adalah baterai yang sedang disetrum/dicas alias sedang diisi dengan cara dialirkan listrik DC, dimana kutup positif baterai dihubungkan dengan arus listrik positif dan kutub negatif dihubungkan dengan arus listrik negatif. Tegangan yang dialiri biasanya sama dengan tegangan total yang dimiliki baterai, artinya baterai 12 V dialiri te gangan 12 V DC, baterai 6 V dialiri tegangan 6 V DC, dan dua baterai 12 V yang dihubungkan secara seri dialiri tegangan 24 V DC (baterai yang duhubungkan seri total tegangannya adalah jumlah dari masing-maing tegangan bate rai: Voltase1 + Voltase2 = Voltasetotal). Hal ini bisa ditemukan di bengkel aki dimana ada beberapa baterai yang duhubungkan secara seri dan semuanya disetrum sekaligus. Berapa kuat arus (ampere) yang harus dialiri bergantung juga dari kapasitas yang dimiliki baterai tersebut (penjelasan tentang ini bisa ditemukan di bagian bawah).
Konsekuensinya, proses penerimaan arus ini berlawanan dengan proses pengeluaran arus, yaitu : a.
Oksigen (O) dalam air (H 2O) terlepas karena bereaksi/bersenyawa/bergabung dengan timah (Pb) pada pelat positif dan secara perlahan-lahan kembali menjadi oksida timah colat (PbO 2)
b.
Asam (SO4) yang menempel pada kedua pelat (pelat positif maupun negatif) terlepas dan bergabung dengan hidrogen (H) pada air (H 2O) di dalam cairan elektrolit dan kembali te rbentuk menjadi asam sulfat
(H2SO4) sebagai cairan elektrolit. Akibatnya berat jenis cairan elektrolit bertambah menjadi sekitar 1,285 (pada baterai yang terisi penuh).
E. Kegunaan Aki Kering
Kegunaan Aki Kering adalah sebagai berikut:
Sebagai alat penyedia arus listrik untuk start mesin, penerangan, dan kelistrikan aksesoris mobil atau sepeda motor seperti tape, alarm, klakson, lampu sein dll.
Menstabilkan tegangan dan memback up alternator / dinamo isi bila tidak mampu memenuhi kelebihan beban lisrik yang diperlukan kendaraan.
Dikendaraan keluaran terbaru, aki berfungsi pula sebagai sumber arus listrik yang diperlukan oleh sistem jalannya operasional komputer /ECU mobil atau sistem pengapian untuk busi sepeda motor, artinya jika suplai lisrik dari aki terputus maka sistem dimobil dapat tidak berfungsi atau motor tidak bisa hidup (stabil).
Sebagai alat untuk menghimpun daya energi tenaga listrik, penghasil juga penyimpan daya energi listrik dari hasil kimia.
Aki pada mobil difungsikan sebagai penyuplai arus listrik untuk elektrik starter yang berguna menyalakan mobil, menyalakan tv portable dan pemutar musik yang ada di dalam mobil, lampu, AC, klakson, alarm dan eletrik windows.
Sesuai dengan fungsinya yang menyuplai energi listrik, aki pada sepeda motor berguna sebagai penyuplai energi untuk menyalakan lampu, klakson dan e lektrik starter. Jenis-jenis tegangan aki yang dipakai sepeda motor mempunyai tiga jenis yaitu aki dengan tegangan 12 volt, 9 volt, dan 6 volt.
Aki juga dapat dimanfaatkan sebagai sumber listrik untuk menyalakan lampu ketika listrik di rumah padam. Cara penggunaan aki sebagai sumber listrik yang bisa menyalakan lampu ini pun sangat mudah. Penyambungan kabel dan lampu kecil sebagai penerangan dapat langsung dilakukan pada aki, ketika terjadi pemadaman listrik oleh PLN.
F. Penyebab Aki Kering Rusak/ Soak
Penyebab Aki Kering Rusak/Soak Aki kering maupun basah memiliki prinsip kerja yang sama termasuk pengisian arusnya. Jadi substitusi dimungkinkan terjadi namun perlu diperhatikan karakteristik dari peralatan yang menggunakannya dan sistem yang ada.
Pelat-pelat baterai harus selalu terendam cairan elektrolit, sebaiknya tinggi cairan elektrolit 4 - 10 mm diatas bagian tertinggi dari pelat. Bila sebagian pelat tidak terendam cairan elektrolit maka bagian pada pelat yang tidak terendam tersebut akan langsung berhubungan dengan udara akibatnya bagian tersebut
akan rusak dan tak dapat dipergunakan dalam suatu reaksi kimia yang diharapkan, contoh, sulfat tidak bisa lagi menempel pada bagian dari pelat yang rusak, sebab itu bisa ditemukan konsentrasi sulfat yang sangat tinggi dari ruang sel yang sebagian pelatnya sudah rusak akibat sulfat yang sudah tidak bisa lagi bereaksi dengan bagian yang rusak dari pelat. Makin besar ukuran pelat yang bersentuhan dengan cairan elektrolit maka makin besar kapasitasnya; makin banyak pelat yang bersentuhan dengan cairan e lektrolit maka makin besar kapasitasnya.
Jadi untuk mendapatkan kapasitas yang besar luas pelat dan banyaknya pelat haruslah ditingkatkan, dengan catatan bahwa pelat haruslah terendam oleh cairan elektrolit.Oleh karena itu kita harus memeriksa tinggi cairan elektrolit dalam baterai kendaraan bermotor setidaknya 1 bulan sekali (kalau perlu tiap 2 minggu sekali agar lebih aman) karena se nyawa dari cairan elektrolit bisa menguap terutama akibat panas yang terjadi pada proses pengisian (charging), misalnya pengisianyang diberikan oleh alternator.
Penyebab elektrolit cepat berkurang dapat disebabkan oleh overcharging, oleh karena itu bila berkurangnya elektrolit tidak wajar maka periksa dan setel arus pengisian. Pemeriksaan berat jenis
elektrolit aki menggunakan alat hydrometer. Pemeriksaan berat jenis e lektrolit aki merupakan salah satu metode untuk mengetahui kapasitas aki. Aki penuh pada suhu 20 ºC mempunyai Bj 1,27-1,28, dan aki kosong
mempunyai
Bj
1,100
-1,130.
Berat jenis elektrolit berubah sebesar 0,0007 setiap perubahan 1 ºC. Spesifikasi berat jenis normal ditentukan pada 20 ºC, oleh karena itu saat pengukuran temperature elektrolit harus diamati.
Bagaimana jika cairan terlalu tinggi? Ini juga tidak baik karena cairan elektrolit bisa tumpah melalui
lubang-lubang sel (misalnya pada saat terjadi pengisian) dan dapat merusak benda-benda yang ada disekitar baterai akibat korosi, misalnya sepatu kabel, penyangga/dudukan baterai, dan bodi kendaraan akan terkorosi, selain itu proses pendinginan dari panasnya cairan elektrolit baterai oleh udara yang ada dalam sel tidak efisien akibat kurangnya udara yang terdapat di dalam sel, dan juga asam sulfat akan berkurang karena tumpah keluar; bila asam sulfat berkurang dari volume yang seharusnya maka kapasitas baterai tidak akan maksimal karena proses kimia yang terjadi tidak dalam keadaan optimal sehingga tenaga/kapasitas yang bisa diberikan akan berkurang, yang sebelumnya bisa menyuplai -katakanlah- 7 ampere dalam satu jam menjadi kurang dari 7 ampere dalam satu jam, yang sebelumnya bisa memberikan pasokan tenaga sampai -katakanlah- 1 jam kini kurang dari 1 jam isi/tenaga baterai sudah habis.
Makin rendah temperatur (makin dingin) maka makin kec il kapasitas baterai saat digunakan karena reaksi kimia pada suhu yang rendah makin lambat tidak peduli apakah arus yang digunakan tinggi atapun rendah. Kapasitas
baterai
biasanya
diukur
pada
suhu
tertentu,
biasanya
25
derajat
Celcius.
Pengisian baterai/Cas aki/Accu charging Pengisian arus dialirkan berlawanan dengan waktu pengeluaran isi yang berarti juga bahwa beban aktif dan elektrolit diubah supaya energi kimia bateari mencapai maksimum.
Ada tiga metode pengisian baterai:
1.
Pengisian perawatan (maintenance charging) digunakan untuk mengimbangi kehilangan isi ( self discharge), dilakukan dengan arus rendah sebesar 1/1000dari kapasitas baterai. Ini biasa dilakukan pada
baterai tak terpakai untuk melawan proses penyulfatan. Bila baterai memiliki kapasitas 45 Ah maka besarnya arus pengisian perawatan adalah 45 mA (miliAmpere).
2.
Pengisian lambat (slow charging) adalah suatu pengisian yang lebih normal. Arus pengisian harus sebesar 1/10 dari kapasitas baterai. Bila baterai memiliki kapasitas 45 Ah maka besarnya arus pengisian lambat adalah 4,5 A. Waktu pengisian ini bergantung pada kapasitas baterai, keadaan baterai pada permulaan pengisian, dan besarnya arus pengisian. Pengisian harus sampai gasnya mulai menguap dan berat jenis elektrolit tidak bertambah walaupun pengisian terus dilakukan sampai 2 - 3 jam kemudian.
3.
Pengisian cepat ( fast charging) dilakukan pada arus yang besar yaitu mencapai 60 - 100 A pada waktu yang singkat kira-kira 1 jam dimana baterai akan terisi sebesar tiga per empatnya. Fungsi pengisian cepat adalah memberikan baterai suatu pengisian yang memungkinkannya dapat menstarter motor yang selajutnya
generator
memberikan
pengisian
ke
baterai.
G. Perbedaan Aki Kering dan Aki Basah
Sebagai salah satu bagian terpenting dari sistem kelistrikan, aki tidak hanya menyimpan namun juga menyalurkan listrik ke seluruh perangkat elektronik di mobil dan motor. Lalu apa saj a yang membedakan antara aki basah dan aki kering? Inilah perbedaannya :
Aki Basah
Aki jenis ini adalah yang paling umum dan sering dijumpai. Umumnya aki basah menggunakan wadah yang semi transparan, sehingga cairan yang terdapat didalamnya dapat terlihat dengan jelas.
Cairan elektrolit yang diisikan biasanya disebut air aki atau air zuur (untuk aki baru), yang berfungsi untuk merendam sel-sel aki. Volume air aki tersebut harus selalu berada diatas batas minimal agar dapat tetap merendam sel-sel yang berada di dalam wadah tersebut. Jika volume air kurang dari batas minimal, maka sel penyimpanan arus akan ter-oksidasi dan berkarat.
Aki basah membutuhkan perawatan, artinya perlu meluangkan waktu secara rutin untuk memeriksa ketinggian cairan dan memastikan bahwa cairan tersebut tet ap berada pada batas yang seharusnya
Aki basah cenderung memiliki umur yang lebih panjang dibandingakan aki kering.
Harga lebih terjangkau
Aki Kering
Aki kering merupakan bentuk pengembangan dari aki basah yang penggunaannya kini semakin populer.
Secara fisik, perbedaannya dengan aki basah dapat dilihat melalui wadahnya yang berwarna gelap atau tidak transparan
Aki kering juga tidak memiliki lubang-lubang untuk mengisi air aki. Cairan yang terdapat didalamnya berwujud gel, yang digunakan sebagai pengganti cairan elektrolit. Tingkat penguapan Gel ini sangat minim. Dan saat menguap, uap tersebut tidak dibuang keluar, tetapi tetap tertampung didalam wadah, sehingga volumenya tetap terj aga.
Tidak membutuhkan perhatian khusus atau umumnya disebut Maintenance Free.
Aki kering memiliki harga yang lebih mahal dan umur pemakaian yang re latif lebih singkat
Kalau memang sudah soak dan rusak harus ganti baru tidak bias diperbaiki, jika bias kemungkinannya hanya untuk pemakaian sehari besoknya rusak lagi.
