TUGAS TEKNIK TENAGA LISTRIKBATERAI (ACCU)

DOSEN PEMBIMBINGR. Suryoto Edi Raharjo, S.T., M.Eng

DISUSUN OLEHSandi Setya Wibowo (1310502025)

UNIVERSITAS TIDAR MAGELANGFAKULTAS TEKNIKTEKNIK MESIN S1

2015

Baterai adalah alat listrik-kimiawi yang menyimpan energi dan mengeluarkan tenaganya dalam bentuk listrik.

Sebuah baterai biasanya terdiri dari 3 komponen penting, yaitu:1. Batang karbon sebagai anode (kutub positif baterai).2. Sang (Zn) sebagai katode (kutub negatif baterai).3. pasta sebagai elektrolit (penghantar).

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 telepongenggam. 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).

PENGERTIAN BATERAI

1. Kotak BateraiKotak baterai dibuat dari bahan isolasi dan tahan terhadap asam yang terbuat dari bahan karet atau plastic. Kotak baterai terbagi menjadi enam ruangan sesuai dengan jumlah sel baterai. Dibagian samping luar kotak baterai diberikan garis atas dan bawah  (upper level dan lower level) sebagai indicator jumlah elektrolit. Pelat-pelat tersebut posisinya ditinggikan dari dasar dan diberi penyekat, tujuanya agar tidak terjadi hubungan singkat apabila ada bahan aktif terjatuh dari pelat.

KOMPONEN-KOMPONEN BATERAI

Gambar Kotak Baterai

2. Sel/Elemen BateraiSel baterai terdiri dari gabungan pelat positif dan pelat negative yang disekatkan oleh separator antara pelat yang satu dengan pelat yang lainya. Jumlah dan ukuran pelat adalah dua factor yang menentukan besar kecilnya kapasitas sebuah baterai. Pada setiap sel, jumlah pelat negative  lebih banyak satu adri pada pelat positive sehingga sisi luar pelat setiap sel adalah pelat negative. Pelat positif maupun pelat negative terdiri atas rangka dan bahan aktif. Bahan yang digunakan sebagai rangka adalah timah dan antimony. Bahan aktif pelat positif adalah timah peroksida (PbO2), sedangkan pelat negative adalah timah murni (Pb) berwarna abu-abu (metallic gray). Kedua bahan aktif tersebut diikatkan pada rangka sehingga terbentuk pelat postif dan negative. Pelat-pelat positif dan negative masing-masing dihubungkan dengan pelat strap (pengikat pelat) yang terpisah. Ikatan pelat-pelat positif dan negative ini dipasang secara berselang-seling yang dibatasi oleh separator dan fiberglass disebut elemen baterai. Penyusunan pelat-pelat dengan tujuan memperbesar luas singgungan antara bahan aktif dengan elektrolit, agar listrik yang dihasilkan besar. Dengan kata lain kapasitas baterai menjadi besar.

3. Tutup Baterai (Sumbat Ventilasi)Tutup baterai mempunyai lubang pada setiap selnya yang digunakan untuk mengisi elektrolit. Lubang ini ditutup dengan penymbat yang berbentuk seperti skrup atau baut. Setiap tutup mempunyai lubang kecil yang berfungsi sebagai ventilasi dan untuk memisahkan gas hydrogen yang terbentuk saat pengisian dan uap yang dihasilkan dari asam sulfat (H2SO4).

Gambar Elemen Baterai

Gambar Tutup Baterai

4. SeparatorSeparator adalah bahan lembaran tipis yang memisahkan antara pelat positif dan negative untuk mencegah terjadinya kehilangan energy yang tersimpan di dalam baterai. Separator terbuat dari bahan  diantaranya : kayu, karet, plastik, lembaran berlubang dari silica, fiberglass. Pada sisi permukaan pelat positif, separator dibuat rusuk-rusuk. Hal ini bertujuan agar volume asam sulfat lebih banyak beredar pada daerah permukaan pelat postif sehingga dapat meningkatkan efisiensi dan fasilitas sirkulasi asam sulfat dalam sel.      

Gambar Separator

5. Penghubung BateraiPenghubung sel berfungsi untuk menghubungkan sel-sel di dalam baterai secara seri. Selain itu, penghubung sel-sel tersebut juga untuk mengurangi tahanan dan berat di dalam, serta mengurangi bahaya hubungan singkat dari pengaruh luar. Penghubung sel harus kuat dalam mengalirkan arus tinggi yang dibutuhkan untuk menghidupkan awal putaran mesin tanpa panas berlebihan.

Gambar Penghubung Baterai

6. Pos TerminalPenyangga pelat positif pada sel pertama dihubungkan dengan pos terminal baterai. Sedangkan penyangga pelat negative pada sel terakhir dihubungkan dengan pos terminal negative baterai. Pos terminal positif biasanya dibuat sedikit lebih besar dari pada pos terminal negative. Hal ini bertujuan untuk mengurangi bahaya pemasangan kabel yang terbalik. Kabel diikat oleh terminal kabel khusus. Ada dua jenis terminal kabel, yaitu terminal kabel dengan memakai sekrup dan terminal kabel pengikat kabel dengan cara disolder.

1. Baterai Dengan Pengeluaran GasPada baterai jenis ini biasanya dilengkapi dengan saluran pipa pengeluaran gas yang dihubungkan ke udara luar pada tempat yang cukup aman. Kelengkapan ini dipasang bertujuan untuk menghindari kerusakan disekitar baterai yang diakibatkan oleh gas yang berkembang apabila terjadi pengisian berlebihan.

JENIS-JENIS BATERAI

Gambar Baterai Dengan Pengeluaran Gas

2. Baterai Dengan Sambungan ProbeProbe penguji yang terpasang menjadi satu pada baterai digunakan untuk memeriksa batas elektrolit secara otomatis. Selama ketinggian batas elektrolit masih cukup rangkaian arus pengisi yang melalui probe penguji dalam keadaan tertutup. Apabila elektrolit berkurang sampai batas nominal, rangkaian akan terbuka dan mencetuskan sinyal yang menujukkan bahwa air distilasi harus datambah.

Gambar Baterai Dengan Sambungan Probe

3. Baterai “S”Baterai jenis mempunyai separator yang khusus dan direkomendasikan untuk digunakan pada kebutuhan kapasitas AH baterai yang tinggi. Berdasarkan kondisi persyaratan secara khusus baterai “S” dijamin mempunyai umur lebih lama dibandingkan dengan baterai yang mempunyai separator biasa.

Gambar Baterai “S”

4. Baterai Bebas Peliharaan (Maintenance Free)Baterai konvensional memerlukan pemeliharaan secara berkala. Sebab baterai bekerja, akan terjadi kehilnagan air yang harus segera diisi dengan menmbah dengan menggunakanair distilasi. Untuk mengatasi hal tersbut, maka sebuah baterai bebas pemeliharaan didesain khusus baik konstruksinya maupun bahanya. Pada baterai ini, uap airnya dikondensasikan kembali di dalam baterai itu sendiri sehingga karat pada terminal dapat dicegah. Selain itu juga, bahan rangkaiannya dibuat dari logam yang kadar antimonya lebih sedikit disbanding baterai konvensional dan bahan separatornya mempunyai karakteristik tahan retak dan pecah. Aki kering merupakan bentuk pengembangan dari aki basah yang sudah lama dikenal konsumen. perbedaan fisik yang langsung dapat dilihat adalah pada warna wadah yang gelap / tidak transparan dan tidak adanya lubang-lubang untuk mengisi air aki. Cairan berbentuk gel digunakan sebagai pengganti cairan elektrolit. Gel ini sangat minim tingkat penguapannya dan pada saat menguap pun, uap tersebut tidak dibuang keluar wadah, tetapi masuk lagi ke dalam wadah (maintenance free).

Gambar Baterai Bebas Pemeliharaan

1. Periksa Tegangan BateraiMemeriksa baterai dengan menggunakan multitester, tegangan yang baik 12-13,5 Volt. Kemudian bukalah tutup baterai lalu periksa tiap-tiap sel baterai dengan menggunakan multitester, jika baterai yang diukur 12 volt berarti tiap sel harus turun 2 volt, berhati-hatilah jangan sampai merusak sel-sel dari tiap sel baterai yang diukur.

PERAWATAN DAN PERBAIKAN BATERAI

2. Periksa Kondisi Berat Jenis Cairan ElektrolitUntuk mengetahui besar energi listrik yang tersimpan di dalam baterai dapat ditentukan dengan cara memeriksa persentase asam sulfat yang tertinggal di dalam elektrolit. Cara yang sangat sederhana dan dapat diandalkan untuk mengetahuinya yaitu mengukur berat jenis elektrolitnya. Pemeriksaan berat jenis elektrolit baterai menggunakan alat Hydrometer.  Pemeriksaan berat jenis elektrolit baterai merupakan salah satu metode untuk mengetahui kapasitas baterai. Baterai penuh pada suhu 20 derajat Celcius mempunyai berat jenis 1,27 - 1,28 dan baterai kosong mempunyai berat jenis 1.100.

Langkah-langkah melakukan pengukuran elektrolit baterai adalah sebagai berikut :1. Lepas terminal baterai negatif, untuk menghindari hubungan singkat.2. Lepas tutup atau sumbat baterai.3. Masukan termometer untuk mengukur temperatur baterai.4. Masukkan ujung hydrometer ke dalam lubang baterai.5. Pompa hydrometer sampai elektrolit masuk kedalam hydrometer dan pelampung naik atau terangkat.6. Tanpa mengangkat hydrometer baca berat jenis elektrolit baterai pada skala pelampung dan baca temperatur elektrolit baterai pada termometer.7. Catat hasil pembacaan, lakukan hal yang sama untuk sel baterai yang lain.Berat jenis elektrolit berubah sebesar 0,0007 setiap perubahan 1 derajat Celcius.Spesifikasi berat jenis normal ditentukan pada suhu 20o C. Oleh karena itu, saat pengukuran temperature elektrolit harus diamati.

Gambar Pemeriksaan Berat Jenis Cairan Elektrolit

3. Periksa Terminal BateraiPeriksa terminal baterai dari kemungkinan korosi atau timbul jelaga salju akibat terkena uap dari cairan elektrolit, jika timbuldemikian bersihkan, jangan lupa periksa juga sambungan-sambungan kabel terminal baterai dari karat atau putus.

1. Kotak baterai retak atau pecah.2. Sel baterai rusak.3. Tutup baterai tersumbat sehingga baterai

melembung.4. Terminal baterai korosi.5. Air aki selalu kering.6. Tegangan baterai selalu turun.

KERUSAKAN-KERUSAKAN PADA BATERAI

1. https://herawat.wordpress.com/2013/03/11/materi-baterai-dan-accu/

2. http://www.viarohidinthea.com/2015/03/baterai-accu.html

3. http://otomotifdasar.blogspot.co.id/2012/10/sistem-pengapian_30.html

DAFTAR PUSTAKA

SEKIAN DAN TERIMAKASIH