TSM
March 01, 2018
kisi kisi tsm klas 1
BATERAI
1.
Baterai
Baterai adalah alat untuk menyimpanan
sumber dari tenaga listrik dengan melalui proses elektrokimia sehingga sumber
dari tenaga listrik dapat diubah menjadi tenaga kimia dan sebaliknya tenaga
kimia menjadi tenaga listrik.
2. Fungsi baterai
Fungsi baterai adalah untuk memberikan
sumber tenaga listrik yang cukup pada sebuah peralatan misalnya untuk menghidupkan motor (starter)
serta melayani proses pada sistem pengapian hingga melayani penerangan lampu
dan kebutuhan lainnya motor.
3. kontruksi baterei
§
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.
§
Tutup baterai, sesuai
dengan namanya bagian ini berfungsi sebagai tutup bagiana atas baterai, tempat
dudukan terminal-terminal baterai, lubang ventilasi.
§
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.
§
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.
§
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.
§
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.
§
Pemisah sel (cell partition). Bagian ini merupakan bagian dari kotak baterai yang
memisahkan tiap sel.
§
Terminal baterai. Secara umum ada dua buah terminal pada baterai,
yaitu terminal positif dan terminal negatif. Terminal ini terletak pada bagian
atas dari aki.
§
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.
§
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.
4.
macam-macam aki
secara umum, aki dapat dibagi menjadi
lima macam, yaitu aki basah, aki kalsium, aki hybrid, aki MF (maintenance
free), dan aki gel. Berikut rincian singkat mengenai macam-macam aki tersebut.
§ Aki basah, merupakan tipe aki yang sangat
umum di pasaran dan banyak ditemukan di bengkel-bengkel sepeda motor. Aki ini
mengandung larutan elektrolit berupa asam sulfat (H2SO4) dan masih populer
digunakan hingga saat ini. Ciri utama aki ini adalah memiliki lubang penutup
yang berfungsi menambah air aki saat ia kekurangan akibat penguapan ketika
terjadi reaksi kimia antara sel dan air aki.
§ Aki kalsium, sesuai namanya, terbuat dari
kalsium dan mirip dengan aki basah, hanya dibedakan berdasarkan kutub positif
dan negatif. Selain itu, aki kalsium memiliki kemampuan penyimpanan arus
listrik yang lebih baik dibandingkan aki basah.
§ Aki hybrid, adalah aki yang menggabungkan
dua tipe aki menjadi satu. Aki ini merupakan kombinasi aki basah dan aki
kalsium. Meski dikatakan memiliki daya tahan yang lebih baik dibandingkan aki
basah, namun popularitas aki ini masih rendah.
§ Aki MF (maintenance free), lebih dikenal
sebagai aki kering. Meski dinamakan aki kering, namun aki MF ini juga tetap
menggunakan larutan elektrolit untuk mengaktifkan sel dalam menyimpan arus.
Hanya, aki jenis ini memiliki segel khusus yang sangat kuat sehingga dapat
menahan penguapan larutan elektrolit, yang membuat cairan tidak dapat menguap
melewati segel.
§ Aki gel, merupakan terobosan terbaru
dalam dunia penyimpanan arus pada kendaraan bermotor. Jika aki pada umumnya
menggunakan cairan elektrolit sehingga mudah tumpah, maka aki ini menggunakan
gel sebagai elektrolit. Beberapa produsen mengklaim, aki gel ini memiliki usia
dua kali lipat lebih lama dibandingkan aki konvensional.
5. Ukuran kapasitas
baterai
Kapasitas Baterai
Energi yang tersimpan
dalam baterai harus cukup kuat untuk starter, untuk itu baterai harus terisi
penuh. Kapasitas baterai menunjukkan jumlah listrik yang disimpan baterai yang
dapat dilepaskan sebagai sumber listrik. Kapasitas baterai dipengaruhi oleh
ukuran plat, jumlah plat, jumlah sel dan jumlah elektrolit baterai. Terdapat 3 ukuran
yang sering menunjukkan kapasitas baterai, yaitu:
1) Cranking Current Ampere
(CCA)
2) Reserve Capacity
3) Ampere Hour Capacity (AH)
Cranking Current Ampere
(CCA)
Kapasitas baterai
tergantung pada bahan plat yang bersinggungan dengan larutan elektrolit, bukan
hanya jumlah plat tetapi besar ukuran (luas permukaan singgung) pada plat yang
akan menentukan kapasitasnya. The
Internasional standard memberikan nilai untuk capasitas baterai dengan SAE
Cranking Current atau Cold Cranking
Current (CCA Cold Cranking Ampere).
Nilai CCA dari suatu baterai adalah arus (dalam ampere) dari baterai yang
diisi penuh sehingga dapat memberikan arus untuk 30 detik pada 18 derajat
Celsius selama itu tetap menjaga tegangan setiap sel 1.2 volt atau lebih.
Reserve Capacity
Kapasitas layanan adalah
banyaknya waktu dalam menit pada baterai yang diisi penuh dapat memberikan arus
sebesar 25 ampere pada 27 derajat
Celsius setelah sistim pengisian dilepas. Tegangan tidak boleh turun dibawah 1.75 volt
per sel (10.5 volt total untuk baterai 12 volt).
Ampere Hour Capacity (AH)
Kapasitas baterai adalah banyaknya arus pada baterai yang diisi
penuh dapat menyediakan arus selama 20 jam pada 27 derajat Celsius, tanpa
penurunan tegangan tiap sel dibawah 1.75 volt. Sebagai contoh: Sebuah Baterai
yang secara terus menerus mengalirkan 3 ampere untuk 20 jam dinilai memiliki 60
AH.
Rumus menentukan kapasitas baterai adalah:
AH = A (amper) x H (Jam)
