aku mulator

22
Akumulator (accu, aki) adalah sebuah alat yang dapat menyimpan energi (umumnya energi listrik ) dalam bentuk energi kimia. Contoh-contoh akumulator adalah baterai dan kapasitor . Pada umumnya di Indonesia , kata akumulator (sebagai aki atau accu) hanya dimengerti sebagai "baterai" mobil. Sedangkan di bahasa Inggris, kata akumulator dapat mengacu kepada baterai , kapasitor , kompulsator , dll. Pada mobil yang masih menggunakan teknologi lama, jenis Accu yang banyak digunakan adalah jenis lead-acid (accu basah). Accu jenis ini komponennya merupakan gabungan dari beberapa lempengan timbal (Pb) dan lempengan oksida (PbO 2 ), yang direndam dalam larutan elektrolit yang terdiri dari 35% asam sulfat (H 2 SO 4 ) dan 65% air (H 2 O). Accu mobil pada umumnya menyediakan tegangan sebesar 12 volt. Tegangan ini didapat dengan cara menghubungkan enam sel galvanik. Accu tidak lagi bisa menyimpan arus listrik, berarti Accu sudah mulai rusak (soak). Biasanya ditandai dengan bunyi klakson yang melemah, lampu tidak terang, waktu starter mesin jadi lebih panjang, bahkan tidak lagi bisa menggerakkan starter. secara “seri”. Setiap sel menyediakan 2,1, jadi apabila di charge penuh, akan menghasilkan 2,1 volt x 6 sel = 12,6 volt. Kondisi Accu, dapat diukur dengan suatu alat yang men-simulasikan besar beban yang masih mampu diterima oleh accu, atau dengan cara sederhana dengan menggunakan Battery Hydrometer. Cara penggunaan Hydrometer adalah dengan mencelupkan ujung alat ini pada air Accu, kemudian menyedotnya.

Upload: aprilia-nur-kartiningtyas

Post on 14-Dec-2015

221 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

akumulator

TRANSCRIPT

Page 1: Aku Mulator

Akumulator (accu, aki) adalah sebuah alat yang dapat menyimpan energi

(umumnya energi listrik) dalam bentuk energi kimia. Contoh-contoh akumulator

adalah baterai dan kapasitor. Pada umumnya di Indonesia, kata akumulator (sebagai

aki atau accu) hanya dimengerti sebagai "baterai" mobil. Sedangkan di bahasa

Inggris, kata akumulator dapat mengacu kepada baterai, kapasitor, kompulsator, dll.

Pada mobil yang masih menggunakan teknologi lama, jenis Accu yang banyak

digunakan adalah jenis lead-acid (accu basah). Accu jenis ini komponennya

merupakan gabungan dari beberapa lempengan timbal (Pb) dan lempengan oksida

(PbO2), yang direndam dalam larutan elektrolit yang terdiri dari 35% asam sulfat

(H2SO4) dan 65% air (H2O). Accu mobil pada umumnya menyediakan tegangan

sebesar  12 volt. Tegangan ini didapat dengan cara menghubungkan enam sel

galvanik. Accu tidak lagi bisa menyimpan arus listrik, berarti Accu sudah mulai

rusak (soak). Biasanya ditandai dengan bunyi klakson yang melemah, lampu tidak

terang, waktu starter mesin jadi lebih panjang, bahkan tidak lagi bisa menggerakkan

starter. secara “seri”. Setiap sel menyediakan 2,1, jadi apabila di charge penuh,

akan menghasilkan 2,1 volt x 6 sel = 12,6 volt.

Kondisi Accu, dapat diukur dengan suatu alat yang men-simulasikan besar

beban yang masih mampu diterima oleh accu, atau dengan cara sederhana dengan

menggunakan Battery Hydrometer. Cara penggunaan Hydrometer adalah dengan 

mencelupkan ujung alat ini pada air Accu, kemudian menyedotnya.

Pada saat Accu disetrum (recharge), cairan elektrolit akan bereaksi dengan

material pada lempengan,  dan merubah permukaannya menjadi lead sulphate. Pada

saat Accu digunakan (discharge), akan terjadi reaksi terbalik, yaitu  lead sulphate

akan kembali berubah menjadi bentuk semula yaitu lead oxide dan lead.

Jika mobil digunakan, proses ini akan berulang terus menerus. Tetapi proses ini

tidaklah sempurna,  karena ada deposit yang terbentuk. Semakin lama, lapisan

deposit Sulfat akan semakin tebal dan akan mengurangi  performanya. Pada

ketebalan tertentu, deposit ini akan membuat accu tidak lagi bisa recharge, dan

accu harus diganti.

Hal-hal penting yang harus diperhatikan tentang accumulator :

Accu termasuk benda yang mudah terbakar, oleh sebab itu jangan memindahkan

posisi Accu mobil pada lokasi yang kurang aman.

Page 2: Aku Mulator

Selalu meng-kontrol ketinggian air Accu. Jika kurang segera tambahkan karena

akan mempengaruhi kinerjanya. Tetapi jangan sampai melebihi, karena Accu

dapat meledak akibat tidak ada ruang untuk melepaskan uapnya.

Periksa terminal Accu. Jika ada kerak putih, gosok dengan sikat kawat atau

siram dengan air panas jika sudah tebal. Kerak putih ini berbahaya karena dapat

menggerus terminal dan membuat terminal dan elemen kabel saling mengikat.

Accu mengandung bahan beracun berbahaya, jangan sembarangan membuang

Accu bekas. Umumnya pedagang aki menerima atau membeli aki bekas untuk

didaur ulang. Selain menjaga lingkungan, Accu bekas ini dapat mengurangi

biaya pembelian Accu baru.

Salah satu kelemahan Accu tipe “basah” yang digunakan pada mobil retro

adalah tingkat penguapan cairan yang tinggi, yang dapat menyebabkan karat

pada benda logam di sekitar Accu, bahkan dapat memperpendek umur Accu.

Saat pengisian (recharge), akan keluar uap  dari lubang kecil seperti jarum di

penutup cell. Dalam kondisi normal, uap yang keluar tidak terlalu besar, kecuali

pada kondisi pengisian yang berlebih.  Pada Accu yang sudah berumur,

penguapan akan lebih  besar. Untuk menghindarinya, gunakan penutup seperti

lembaran  bahan karet di atas Accu.

I.1 Jenis-jenis Accu

Aki terdiri dari beragam jenis , secara umum di pasaran kita mengenal dua

jenis aki , aki basah dan aki kering, dan lebih detail lagi jenis-jenis aki sebagai

berikut:

1. Aki basah konvensional

2. Aki hybrid

3. Aki kalsium

4. Aki bebas perawatan/maintenance free (MF)

5. Aki sealed

a. Aki Basah

Hingga saat ini aki yang populer digunakan adalah aki model basah yang

berisi cairan asam sulfat (H2SO4). Ciri utamanya memiliki lubang dengan penutup

yang berfungsi untuk menambah air aki saat ia kekurangan akibat penguapan saat

Page 3: Aku Mulator

terjadi reaksi kimia antara sel dan air aki . Sel-selnya menggunakan bahan timbal

(Pb).

Kelemahan aki jenis ini adalah pemilik harus rajin memeriksa ketinggian

level air aki secara rutin. Cairannya bersifat sangat korosif. Uap air aki

mengandung hydrogen yang cukup rentan terbakar dan meledak jika terkena

percikan api. Memiliki sifat self-discharge paling besar dibanding aki lain sehingga

harus dilakukan penyetruman ulang saat ia didiamkan terlalu lama.

b. Accu Hybrid

Pada dasarnya aki hybrid tak jauh berbeda dengan aki basah. Bedanya

terdapat pada material komponen sel aki . 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.

c. Accu Calcium

Kedua selnya, baik (+) maupun (-) mengunakan material kalsium. AKi jenis

ini memiliki kemampuan lebih baik dibanding aki hybrid. Tingkat penguapannya

pun lebih kecil dibanding aki basah konvensional.

d. Accu Bebas Perawatan/Maintenance Free (MF)

Aki jenis ini dikemas dalam desain khusus yang mampu menekan tingkat

penguapan air aki . Uap aki yang terbentuk akan mengalami kondensasi sehingga

dan kembali menjadi air murni yang menjaga level air aki selalu pada kondisi ideal

sehingga tak lagi diperlukan pengisian air aki . Aki jenis ini biasanya terbuat dari

basis jenis aki hybrid maupun aki kalsium.

e. Accu Sealed ( aki tertutup)

Aki jenis ini selnya terbuat dari bahan kalsium yang disekat oleh jaring berisi

bahan elektrolit berbentuk gel/selai. Dikemas dalam wadah tertutup rapat.

Aki jenis ini kerap dijuluki sebagai aki  kering. Sifat elektrolitnya memiliki

kecepatan penyimpanan listrik yang lebih baik.

Karena sel terbuat dari bahan kalsium, aki ini memiliki kemampuan

penyimpanan listrik yang jauh lebih baik seperti pada aki jenis calsium pada

umumnya. Pasalnya ia memiliki self-discharge yang sangat kecil sehingga aki

sealed ini masih mampu melakukan start saat didiamkan dalam waktu cukup lama.

Page 4: Aku Mulator

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.

I.2 Cara Kerja Accu

PERUBAHAN KIMIA SELAMA PENGISIAN DAN PEMAKAIAN

Pemakaian Pengisian

Kondisi Bermuatan Penuh Kondisi Terpakai Habis

Pelat(+)

PB02

Timbal

Peroksida

+

Elektrolit

2H2SO4

Asam

Sulfat

dan Air

-

Pelat(-)

Pb

Timbal

berpori

PEMAKAIAN

PEN

GISIAN

Pelat(+)

PbSO4

Timbal

Sulfat

+Elektrolit

2H2O   air+

Pelat(-)

PbSO4

Timbal

Sulfat

 

1. PERUBAHAN KIMIA PADA SAAT PELEPASAN MUATAN LISTRIK

Aki memberikan aliran listrik jika dihubungkan dengan rangkaian luar misalnya,

lampu, radio dan lain-lain. Aliran listrik ini terjadi karena reaksi kimia dari asam

sulfat dengan kedua material aktif dari plat positif dan plat negatif. Pada saat

pelepasan muatan listrik terus menerus, elektrolit akan bertambah encer dan reaksi

kimia akan terus berlangsung sampai seluruh bahan aktif pada permukaan plat

positif dan negatif berubah menjadi timbal sulfat. Jika Aki tidak dapat lagi memberi

aliran listrik pada voltage tertentu, maka aki tersebut dalam keadaan lemah arus

(soak).

Page 5: Aku Mulator

2. PERUBAHAN KIMIA PADA SAAT PENGISIAN MUATAN LISTRIK

Pada proses pengisian muatan listrik, kembali terjadi proses reaksi kimia yang

berlawanan dengan reaksi kimia pada saat pelepasan muatan. Timbal peroksida

terbentuk pada plat positif dan timbal berpori terbentuk pada plat negatif,

sedangkan berat jenis elektrolit akan naik, karena air digunakan untuk membentuk

asam sulfat. Aki kembali dalam kondisi bermuatan penuh.

PENURUNAN BERAT JENIS ACCU ZUUR SELAMA PELEPASAN MUATAN

LISTRIK

Berat jenis accu zuur akan turun sebanding dengan derajat pelepasan muatan,

jadi jumlah energi listrik yang ada dapat ditentukan dengan mengukur berat jenis

accu zuurnya, misalnya aki mempunyai berat jenis accu zuur 1.260 pada 20°C,

bermuatan listrik penuh, setelah melepaskan muatan listrik berat jenisnya 1.200

pada 20°C, maka Aki masih mempunyai energi listrik sebesar 70%

BERAT JENIS ACCU ZUUR TERGANTUNG DARI SUHU

Berat jenis accu zuur berubah tergantung dari temperaturnya, jadi

pembacaan berat jenis pada skala hudrometer kurang tepat sebelum dilakukan

koreksi suhu. Volume accu zuur bertambah jika dipanaskan dan turun jika dingin,

sedang beratnya tetap. Jika Volume bertambah sedang beratnya tetap maka berat

jenis akan turun. Berat jenis turun sebesar 0.0007 untuk kenaikan tiap derajat

celcius dalam suhu batas normal Aki. Standar berat jenis menurut perjanjian adalah

untuk suhu 20°C.

I.3 Prinsip Kerja Accu

Saat baterai mengeluarkan arus

Page 6: Aku Mulator

1. Oksigen (O) pada pelat positif terlepas karena bereaksi/bersenyawa/bergabung

dengan hidrogen (H) pada cairan elektrolit yang secara perlahan-lahan keduanya

bergabung/berubah menjadi air (H20).

2. 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 (H2O), 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 (H2O) dimana air ini

bisa membeku, bak baterai pecah dan pelat-pelat menjadi rusak.

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 tegangan 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 baterai: 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 :1. Oksigen (O) dalam air (H2O) terlepas karena

Page 7: Aku Mulator

bereaksi/bersenyawa/bergabung dengan timah (Pb) pada pelat positif dan secara

perlahan-lahan kembali menjadi oksida timah colat (PbO2).2. Asam (SO4) yang

menempel pada kedua pelat (pelat positif maupun negatif) terlepas dan bergabung

dengan hidrogen (H) pada air (H2O) di dalam cairan elektrolit dan kembali

terbentuk menjadi asam sulfat (H2SO4) sebagai cairan elektrolit. Akibatnya berat

jenis cairan elektrolit bertambah menjadi sekitar 1,285 (pada baterai yang terisi

penuh).

I.4 Cara Menghemat dan Memperpanjang Usia Accu

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. 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.

2. 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 sedang tidak dijalankan.

3. 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.

Page 8: Aku Mulator

  CARA KERJA AKI

Aki merupakan sel volta yang banyak digunakan untuk mobil dan motor. Karena dapat diisi ulang, aki disebut sel sekunder. Sel aki terdiri atas timbal (Pb) sebagai anode dan timbal dioksida (PbO2) sebagai katode kemudian kedua elektroda itu dicelupkan dalam larutan asam sulfat (H2SO4). Kedua elektroda itub tidak perlu dipisahkan dengan jembatan garam. Hal itu dilakukan kareana kedua elektroda dan hasil reaksi tidak larut dalam (H2SO4). Walaupun demikian kedua elektroda tidak slaing bersentuhan supaya tidak terjadi hubungan singkat. Kedua elektroda dipisahkan dengan bahan isolator. Tiap  aki memiliki beda potensial sebesar 6 Volt jika terdiri atas tiga sel dan 12 Volt jika terdiri atas enam sel yang dihubungkan secara seri. 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 kai adalah sebagai berikut

• katode  : PbO2 +  HSO4-  +  3H+  +  2e     PbSO4 + 2H2O

• anode  : Pb + HSO4-    PbSO4  + H+ + 2e

Pb + PbO2 + 2HSO4-  + 2H+     2PbSO4  + 2H2O

Berdasarkan reaksi itu tampak bahwa anoda dan katoda berubah menjadi zat yang sama yaitu PbSO4 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 kemabali. 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-1aki 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 PbSO4 yang melekat padanya tereduksi menjadi Pb. Seblaiknya elektroda PbO2 dihububngkan dengan kutub positif sumber arus sehingga PbSO4 yang melekat padanya teroksidasi menjadi PbO2

• katode  :  PbSO4  +  H+ + 2e     Pb + HSO4-

• anode  :  PbSO4  +  2H2O    PbO2 + HSO4-  + 3H+  + 2e

  PbSO4  + 2H2O  Pb + PbO2 + 2HSO4-  + 2H+ 

Page 9: Aku Mulator

Beberapa Jenis AccuACCU BASAH (Antimonial Battery)Adalah accu yang paling banyak digunakan pada kendaraan hingga saat ini. Accu ini berisi air accu (cairan asam belerang / sulfuric acid). Pada accu basah, terdapat lubang dengan tutup yang dapat dibuka-tutup untuk menambah air accu. Air accu dapat berkurang saat accu digunakan. Hal ini terjadi karena reaksi kimia di dalam accu antara air accu dengan sel accu.Keuntungan menggunakan Accu Basah:Dapat menggunakan larutan EDTA ( sudah saya posting di blog ), untuk memperpanjang usia pakai accu tersebut.Harga relatif lebih murah dibandingkan jenis accu yang lain.Kekurangan Accu Basah:Wajib memeriksa ketinggian air accu secara berkala, jika air accu berada di bawah level LOW, dapat merusak sel accu.Memiliki tingkat Self-Discharge paling besar (0.8-1.0% volume/day)ACCU KALSIUM (Calcium Battery)Adalah accu yang menggunakan Calcium pada lempengan grid (+) dan (-).Keuntungan Accu Kalsium:Mempunyai performance yang baik dibanding accu Antimonial dan Hybrid di atas.Mempunyai daya tahan / usia pakai yang baik. (tahan lama).Tingkat Self-Discharge paling kecil (0.1-0.2% (volume/day)Kekurangan Accu Kalsium:Relatif lebih mahal

ACCU HYBRID (Hybrid Battery)

Accu Hybrid, hampir sama dengan Accu Basah. Perbedaannya terletak pada material pada komponen sel/lempengan grid. Accu Hybrid menggunakan Low-Antimonial pada lempengan grid (+) dan Calcium pada lempengan grid (-).Keuntungan Accu Hybrid:Relatif lebih baik dengan Accu Basah (Antimonial Battery).Kekurangan Accu HybridMemiliki tingkat Self-Discharge yang besar (0.5-0.6% volume/day)

ACCU MAINTENANCE FREE (MF)yang dimaksud dengan Accu MF, adalah suatu produk accu yang menggunakan desain khusus sehingga dapat menekan penguapan air accu. Dengan demikian tidak diperlukan penambahan ulang air accu.

Accu MF dapat berupa Accu Hybrid maupun Accu Calcium.Keuntungan Accu MF:Tidak diperlukan pengisian air accuKerugian Accu MFBila Sampai accu tekor (kehabisan Strum, Maka akan terjadi kerusakan yang permanen pada sel accu sehingga Accu tidak bisa pulih 100% dari daya semula

Page 10: Aku Mulator

ACCU SEALED

Adalah accu yang menggunakan Calcium pada lempengan grid (+) dan (-), dengan penyekat berupa jaring (mat) yang menyerap cairan elektrolit (umumnya berupa gel), dengan kemasan accu yang tertutup rapat (disegel). Ketika terjadi penguapan/gas, akan diserap oleh mat tersebut, sehingga tidak terjadi pengurangan jumlah cairan elektrolit. 

Accu ini sering disebut Accu Kering.

Orang Sering Salah Kaprah Menyebut ACCU MF dengan ACCU KeringKeuntungan Accu Sealed:Bebas perawatan (maintenance free)Performa kerja yang baik.Kekurangan Accu Sealed:Harga sangat mahal

Tidak tahan ditempatkan pada suhu tinggi

Page 11: Aku Mulator

AKUMULATOR/AKI

Akumulator (accu, aki) adalah sebuah alat yang dapat menyimpan energi

(umumnya energi listrik) dalam bentuk energi kimia. Contoh-contoh akumulator adalah

baterai dan kapasitor. Pada umumnya di Indonesia, kata akumulator (sebagai aki atau

accu) hanya dimengerti sebagai "baterai" mobil. Sedangkan di bahasa Inggris, kata

akumulator dapat mengacu kepada baterai, kapasitor, kompulsator, dll.

Bagian-Bagian Aki

Akumulator atau aki tersusun atas pelat timbal sebagai elektrode negatif dan pelat

timbal dioksida sebagai elektrode positif, dan larutan elektrolit asam sulfat. Di antara

kedua elektrode, dibatasi dengan bahan isolator. Hal itu dimaksudkan, agar aki tidak

bersentuhan (kalau, terjadi sentuhan menyebabkan korsleting).

Jenis-jenis Accu

Aki terdiri dari beragam jenis, secara umum di pasaran kita mengenal dua jenis

aki, aki basah dan aki kering, dan lebih detail lagi jenis-jenis aki sebagai berikut:

a. Aki Basah

Hingga saat ini aki yang populer digunakan adalah aki model basah yang berisi

cairan asam sulfat (H2SO4). Ciri utamanya memiliki lubang dengan penutup yang

berfungsi untuk menambah air aki saat ia kekurangan akibat penguapan saat terjadi

reaksi kimia antara sel dan air aki. Sel-selnya menggunakan bahan timbal (Pb).

Cairannya bersifat sangat korosif. Uap air aki mengandung hydrogen yang cukup

rentan terbakar dan meledak jika terkena percikan api. Memiliki sifat self-discharge

paling besar dibanding aki lain sehingga harus dilakukan penyetruman ulang saat ia

didiamkan terlalu lama.

b. Accu Hybrid

Pada dasarnya aki hybrid tak jauh berbeda dengan aki basah. Bedanya terdapat

pada material komponen sel aki. 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.

c. Accu Calcium

Page 12: Aku Mulator

Kedua selnya, baik (+) maupun (-) mengunakan material kalsium. Aki jenis ini

memiliki kemampuan lebih baik dibanding aki hybrid. Tingkat penguapannya pun lebih

kecil dibanding aki basah konvensional.

d. Accu Bebas Perawatan/Maintenance Free (MF)

Aki jenis ini dikemas dalam desain khusus yang mampu menekan tingkat

penguapan air aki. Uap aki yang terbentuk akan mengalami kondensasi sehingga dan

kembali menjadi air murni yang menjaga level air aki selalu pada kondisi ideal sehingga

tak lagi diperlukan pengisian air aki. Aki jenis ini biasanya terbuat dari basis jenis aki

hybrid maupun aki kalsium.

e. Accu Sealed ( aki tertutup)

Aki jenis ini selnya terbuat dari bahan kalsium yang disekat oleh jaring berisi

bahan elektrolit berbentuk gel/selai. Dikemas dalam wadah tertutup rapat.

Aki jenis ini kerap dijuluki sebagai aki  kering. Sifat elektrolitnya memiliki kecepatan

penyimpanan listrik yang lebih baik.

Karena sel terbuat dari bahan kalsium, aki ini memiliki kemampuan penyimpanan

listrik yang jauh lebih baik seperti pada aki jenis calsium pada umumnya. Pasalnya ia

memiliki self-discharge yang sangat kecil sehingga aki sealed ini masih 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.

Cara Kerja Accu

1. PERUBAHAN KIMIA PADA SAAT PELEPASAN MUATAN LISTRIK

Aki memberikan aliran listrik jika dihubungkan dengan rangkaian luar misalnya,

lampu, radio dan lain-lain. Aliran listrik ini terjadi karena reaksi kimia dari asam sulfat

dengan kedua material aktif dari plat positif dan plat negatif. Pada saat pelepasan

muatan listrik terus menerus, elektrolit akan bertambah encer dan reaksi kimia akan

terus berlangsung sampai seluruh bahan aktif pada permukaan plat positif dan negatif

berubah menjadi timbal sulfat. Jika Aki tidak dapat lagi memberi aliran listrik pada

voltage tertentu, maka aki tersebut dalam keadaan lemah arus (soak).

Page 13: Aku Mulator

2. PERUBAHAN KIMIA PADA SAAT PENGISIAN MUATAN LISTRIK

Pada proses pengisian muatan listrik, kembali terjadi proses reaksi kimia yang

berlawanan dengan reaksi kimia pada saat pelepasan muatan. Timbal peroksida

terbentuk pada plat positif dan timbal berpori terbentuk pada plat negatif, sedangkan

berat jenis elektrolit akan naik, karena air digunakan untuk membentuk asam sulfat.

Aki kembali dalam kondisi bermuatan penuh.

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

• katode : PbO2 + HSO4-  +  3H+  +  2e     PbSO4 + 2H2O

• anode : Pb + HSO4-    PbSO4 + H+ + 2e

Pb + PbO2 + 2HSO4- + 2H+ 2PbSO4 + 2H2O

Persamaan reaksi pengisian aki :

• katode :  PbSO4  +  H+ + 2e    Pb + HSO4-

• anode :  PbSO4  +  2H2O    PbO2 + HSO4- + 3H+ + 2e

PbSO4 + 2H2O Pb + PbO2 + 2HSO4- + 2H+

Fungsi Akumulator

(-)   Sebagai media penyimpan dan pensuplai arus listrik pada waktu kendaraan

distarter.

(-)   Sebagai pemasok arus listrik untuk kebutuhan lampu-lampu waktu kendaraan

berhenti/parkir di malam hari, alarm, jam elektronik, dan sebagainya saat mesin mati.

Dampak Bagi Lingkungan

(-)   Polusi air akibat merembesnya cairan asam sulfat (H2SO4). Cairan ini juga sulit

diuraikan oleh dekomposer.

(-)   Membuat hewan-hewan yang ada di dalam tanah mati karena akumulator juga

dapat menyebabkan polusi tanah.

(-)   Selain itu, aki yang sudah rusak atau tidak bisa diisi ulang lagi akan menjadi

limbah masyarakat (sampah) yang sulit ataupun tidak bisa didaur ulang lagi.

Keunggulan

Page 14: Aku Mulator

1. Mampu menyimpan energi yang lebih besar.

2. Dapat diisi ulang.

Kelemahan

1. Aki memiliki massa yang cukup berat.

2. Asam sulfat bersifat korosif, berbahaya jika tumpah.

Page 15: Aku Mulator

Beberapa Jenis AccuACCU BASAH (Antimonial Battery)Adalah accu yang paling banyak digunakan pada kendaraan hingga saat ini. Accu ini berisi air accu (cairan asam belerang / sulfuric acid). Pada accu basah, terdapat lubang dengan tutup yang dapat dibuka-tutup untuk menambah air accu. Air accu dapat berkurang saat accu digunakan. Hal ini terjadi karena reaksi kimia di dalam accu antara air accu dengan sel accu.Keuntungan menggunakan Accu Basah:Dapat menggunakan larutan EDTA ( sudah saya posting di blog ), untuk memperpanjang usia pakai accu tersebut.Harga relatif lebih murah dibandingkan jenis accu yang lain.Kekurangan Accu Basah:Wajib memeriksa ketinggian air accu secara berkala, jika air accu berada di bawah level LOW, dapat merusak sel accu.Memiliki tingkat Self-Discharge paling besar (0.8-1.0% volume/day)ACCU KALSIUM (Calcium Battery)Adalah accu yang menggunakan Calcium pada lempengan grid (+) dan (-).Keuntungan Accu Kalsium:Mempunyai performance yang baik dibanding accu Antimonial dan Hybrid di atas.Mempunyai daya tahan / usia pakai yang baik. (tahan lama).Tingkat Self-Discharge paling kecil (0.1-0.2% (volume/day)Kekurangan Accu Kalsium:Relatif lebih mahal

ACCU HYBRID (Hybrid Battery)

Accu Hybrid, hampir sama dengan Accu Basah. Perbedaannya terletak pada material pada komponen sel/lempengan grid. Accu Hybrid menggunakan Low-Antimonial pada lempengan grid (+) dan Calcium pada lempengan grid (-).Keuntungan Accu Hybrid:Relatif lebih baik dengan Accu Basah (Antimonial Battery).Kekurangan Accu HybridMemiliki tingkat Self-Discharge yang besar (0.5-0.6% volume/day)

ACCU MAINTENANCE FREE (MF)yang dimaksud dengan Accu MF, adalah suatu produk accu yang menggunakan desain khusus sehingga dapat menekan penguapan air accu. Dengan demikian tidak diperlukan penambahan ulang air accu.

Accu MF dapat berupa Accu Hybrid maupun Accu Calcium.Keuntungan Accu MF:Tidak diperlukan pengisian air accuKerugian Accu MF

Page 16: Aku Mulator

Bila Sampai accu tekor (kehabisan Strum, Maka akan terjadi kerusakan yang permanen pada sel accu sehingga Accu tidak bisa pulih 100% dari daya semula

ACCU SEALED

Adalah accu yang menggunakan Calcium pada lempengan grid (+) dan (-), dengan penyekat berupa jaring (mat) yang menyerap cairan elektrolit (umumnya berupa gel), dengan kemasan accu yang tertutup rapat (disegel). Ketika terjadi penguapan/gas, akan diserap oleh mat tersebut, sehingga tidak terjadi pengurangan jumlah cairan elektrolit. 

Accu ini sering disebut Accu Kering.

Orang Sering Salah Kaprah Menyebut ACCU MF dengan ACCU KeringKeuntungan Accu Sealed:Bebas perawatan (maintenance free)Performa kerja yang baik.Kekurangan Accu Sealed:Harga sangat mahal

Tidak tahan ditempatkan pada suhu tinggi