TUGAS KELISTRIKAN OTOMOTIFBATERAI ( AKI / ACCUMULATOR )Drs. C. Sudibyo, M.T.

Disusun Oleh: ADHI SATRIA L : K2512007

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNIK MESIN FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2014

DAFTAR ISI

COVER 1DAFTAR ISI 21. BAB I PENDAHULUAN 32. BAB II PEMBAHASAN 5A. Pengertian Baterai ( Aki ) 5B. Konstruksi Baterai ( Aki ) 6C. Jenis Jenis Baterai ( Aki ) 11D. Prinsip Kerja Baterai ( Aki ) 14E. Metode Charging ( Pengisian Baterai ) 16F. Perawatan Baterai ( Aki ) 243. BAB III PENUTUP 28A. Kesimpulan 28B. Saran - saran 28DAFTAR PUSTAKA 29

BAB IPENDAHULUAN

Berawal dari penemuan artifak kuno yang ternyata berupa baterai sederhana di Baghdad pada tahun 1930, membuat perhatian dunia tertuju pada berbagai penelitian untuk pengembangan baterai serta pembuatan baterai. Penemuan artifak di Baghdad tersebut menunjukkan bahwa awal mula ditemukannya baterai adalah di Baghdad di mana ilmuwan Islamlah yang mempunyai kontribusi terbesar pada sejarah awal perkembangan baterai. Namun, yang tercatat secara pasti dalam sejarah adalah yakni jenis-jenis baterai awal yang dibuat oleh manusia yakni sel Daniell, sel Leclanche, dan sel aki.Kajian-kajian mendalam mengenai konsep dasar yang dikembangkan dengan penelitian berkelanjutan akhirnya menuju pada suatu hal yang semakin maju seperti yang kita rasakan sekarang. Konsep-konsep dasar itu antara lain hantaran elektrolit, oksidasi-reduksi, dan sel elektrokimia.Hantaran elektrolitmencakup kemampuan suatu larutan untuk menghantarkan listrik akibat dicelupnya dua buah elektroda (katoda dan anoda).Oksidasi-reduksiadalah suatu konsep untuk menyatakan kemampuan suatu sel elektrokimia untuk mengadakan serah-tertima elektron. Adapun selelektrokimiaadalah sel yang mampu mengubah energi listrik menjadi energi kimia atau sebaliknya serta terdiri dari dua buah elektroda (katoda dan anoda) yang dicelupkan pada suatu larutan elektrolit dengan atau tanpa jembatan garam.Di era yang penuh teknologi seperti sekarang ini, banyak sekali hal-hal baru ataupun hasil dari produk teknologi yang sering bahkan wajib kita gunakan untuk menunjang aktivitas kita. penciptaan alat-alat baru selalu memenuhi unsur-unsur fleksibel dan memiliki mobilitas tinggi atau portable. Salah satunya adalah alat-alat kelistrikan, alat-alat ini secara langsung ataupun tidak langsung dapat memberikan pengaruh positif yang sangat besar dalam memaksimalkan dan merealisasikan tujuan dari kegiatan kita, alasan efisiensi waktu adalah tajuk utama mengapa alat-alat kelistrikan digunakan.Dari banyak alat-alat kelistrikan tersebut, baterai merupakan komponen penyimpan energi listrik yang bersifat portable dan dapat menahan energi listrik sedemikian rupa melalui proses kimia sehingga energy listrik dapat digunakan di waktu yang lain. penggunaan dan pemanfaatan baterai tidak mungkin dilepaskan dari aktivitas manusia di era sekarang ini, handphone, laptop, dan peralatan elektronik lainyabahkan kendaraan bermotor sekalipun tidak mungkin terlepas dari peran sebuah baterai. Dalam kehidupan sehari hari sering kita jumpai pada kendaraan bermotor untuk mulai start biasanya menggunakan baterai (aki). Aki terdiri dari dua macam, yaitu aki basah dan aki kering. Aki merupakan salah satu elemen penting di motor karena menjadi sumber energi listrik. Khususnya pada motor yang menggunakan electric starter, pastinya kamu akan kewalahan bila aki sedang bermasalah.Pada umumnya aki yang diperdagangkan di Indonesia memiliki masa pakai sekitar 2 tahun. Sedangkan jenis aki kering dapat dipakai hingga 5 tahun. Jenis ini tidak memerlukan perawatan, tetapi harganya berlipat ganda. Untuk aki biasa (aki basah yang umum digunakan) memerlukan perawatan untuk medapatkan masa pakai maksimal. Perawatan secara benar akan menjamin tak mudah terganggunya sistem kelistrikan.Oleh karena alasan tersebut, maka dalam penulisan makalah ini, penulias akan mengangkat judul yakni Baterai Pada Mobil ( AKI/Accumulator).

BAB IIPEMBAHASAN

A.PENGERTIAN BATERAIBaterai adalah suatu proses kimia listrik, dimana pada saat pengisian/cas/charge energi listrik diubah menjadi kimia dan saat pengeluaran/discharge energi kimia diubah menjadi energi listrik. Baterai atau aki, atau bisa juga accu adalah sebuah sel listrik dimana di dalamnya berlangsung proses elektrokimia yang reversibel (dapat berbalikan) dengan efisiensinya yang tinggi. Yang dimaksud dengan proses elektrokimia reversibel, adalah di dalam baterai dapat berlangsung proses pengubahan kimia menjadi tenaga listrik (proses pengosongan), dan sebaliknya dari tenaga listrik menjadi tenaga kimia, pengisian kembali dengan cara regenerasi dari elektroda-elektroda yang dipakai, Baterai (dalam hal ini adalah aki; aki mobil/motor) terdiri dari sel-sel dimana tiap sel memiliki tegangan sebesar 2 V, artinya aki mobil dan aki motor yang memiliki tegangan 12 V terdiri dari 6 sel yang dipasang secara seri (12 V = 6 x 2 V) sedangkan aki yang memiliki tegangan 6 V memiliki 3 sel yang dipasang secara seri (6 V =3x2V).Antara satu sel dengan sel lainnya dipisahkan oleh dinding penyekat yang terdapat dalam bak baterai, artinya tiap ruang pada sel tidak berhubungan karena itu cairan elektrolit pada tiap sel juga tidak berhubungan (dinding pemisah antar sel tidak boleh ada yang bocor/merembes).Baterai atau aki pada mobil berfungsi untuk menyimpan energi listrik dalam bentuk energi kimia, yang akan digunakan untuk mensuplai (menyediakan) listik ke sistem starter, sistem pengapian, lampu-lampu dan komponen komponen kelistrikan lainnya.B.KONTRUKSI BATERAIDi dalam baterai mobil terdapat elektrolit asam sulfat, elektroda positif dan negatif dalam bentuk plat. Plat-plat dibuat dari timah atau berasa dari timah. Karena itu baterai tipe ini sering disebut baterai timah. Ruangan dalamnya dibagi menjadi beberapa sel (biasanya 6 sel, untuk baterai mobil) dan di dalam masing-masing sel terdapat beberapa elemen yang terendam dalam elektrolit.Elektrolit baterai ialah arutan asam sulfat dengan air sulingan. Berat jenis elektrolit pada baterai saat ini dalam keadaan pnuh ialah 1,260 atau 1,280 (pada temperatur 20 C). Perbedaan ini disebabkan perbandingan antara air sulingan dengan asam sulfat pada masing-masing tipe berbeda. Elektrolit yang berat jenisnya 1,260 mengandung 65% air sulingan dan 35% asam sulfat, sedangkan elektrolit yang berat jenisnya 1,380 mengandung 63% air sulingan dan 37% asam sulfat.Larutan elektrolit adalah larutan senyawa dalam air yang dapat menghantarkan arus listrik dan menghasilkan ion-ion positif dan negatif. Larutan asam belerang (H2SO4) adalah elektrolit yang digunakan pada aki. Larutan H2SO 4 di dalam air dapat menghasilkan ion positif hidrogen (2H+) dan ion negatif sulfat (SO 4).Berat jenis larutan H2SO4 yang dibutuhkan untuk pengisian ke dalam sel aki adalah 1,190 gr/cm pada temperatur 15C (59F). Berat jenis (BD) larutan H2SO4 dalam sel aki kondisi terisi penuh adalah antara 1,205 sampai dengan 1,215 gr/cm pada temperatur 15C (59F).Untuk membuat larutan asam belerang dengan berat jenis tertentu adalah dengan cara memasukkan air destilator (air aki ) ke dalam bejana yang terbuat dari kaca atau plastik dengan volume tertentu. Selanjutnya campuran tersebut diaduk sampai larut dengan sempurna dengan menggunakan pengaduk plastik atau kayu yang bersih.

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 Volt2. 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 tubuh6. Tutup Kotak BateraiTutup 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.7. Penghubung SelPenghubung 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. 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. Bahan aktif plat (-) adalah timah murni (simbol kimia Pb) berwarna Abu-abu.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) yang dapat menyebabkab korosi/ pelepasan serpihan sel.

C. JENIS JENIS BATERAIAki merupakan salah satu jenis baterai yang menggunakan Asam Timbal (Lead Acid) sebagai bahan kimianya. Aki banyak sekali jenisnya seiring banyaknya penemuan-penemuan baru baik dari jenis bahan kimianya maupun konstruksinya, sehingga penggunaannya pun berbeda-beda. Jika kita salah dalam penerapannya berakibat perangkat kita tidak berfungsi dengan baik, bisa jadi lebih fatal, dapat merusak aki itu sendiri dan perangkat kita juga rusak karenanya.Sebagai contoh, aki buat mobil tidak bisa kita gunakan untuk menggantikan aki buat kursi roda elektrik atau sebaliknya. Karena aki untuk mobil berbeda fungsi dan karakteristiknya dengan aki untuk kursi roda elektrik walau mungkin tegangannya sama.

Secara umum ada dua jenis aki (Lead Acid Battery), yaitu:1. Starting Battery.Merupakan jenis aki yang dirancang mampu menghasilkan energi (arus listrik) yang tinggi dalam waktu singkat sehingga dapat menyalakan mesin seperti mesin kendaraan. Dengan kata lain untuk menghidupkan mesin dibutuhkan arus listrik yang tinggi. Setelah mesin hidup aki istirahat sambil dicas kembali oleh dinamo (alternator). Jadi aki akan selalu penuh terisi arus listrik tidak pernah sampai habis. Jika aki sering terpakai sampai habis aki jenis ini akan cepat rusak.Konstruksinya menggunakan banyak pelat tipis secara paralel agar resistansinya rendah dengan permukaan yang lebih luas agar dapat melepas arus listrik yang tinggi saat dibutuhkan. Aki jenis ini banyak digunakan pada kendaraan untuk menyalakan mesin.2. Deep Cycle Battery.Kebalikan dari jenisStarting Battery,Deep Cycle Batterydirancang untuk menghasilkan energi (arus listrik) yang stabil (tidak sebesar Starting Battery) namun dalam waktu yang lama. Aki jenis ini tahan terhadap siklus pengisian - pengosongan aki yang berulang-ulang (Deep Cycle)karenanya konstruksinya menggunakan pelat yang lebih tebal seperti terlihat pada gambar. Aki Deep Cycle banyak digunakan pada peralatan yang menggunaan motor listrik seperti kursi roda, forklift, mobil golf. Jenis ini juga banyak digunakan pada proyek energi alternatif untuk menyimpan arus listrik seperti padapembangkit listrik ternaga surya,pembangkit listrik tenaga angindanpembangkit listrik tenaga air.Terlepas dari dua jenis aki di atas, aki juga digolongkan sebagai:1. Flooded Lead Acid Battery (FLA).Jenis ini desebut jugaWet CellatauFlooded Battery. Di pasaran, aki ini dikenal dengan aki basah. Maksudnya sel-sel di dalam aki harus terendam cairan elektrolit dan jika level cairannya kurang harus ditambah. Ciri-cirinya setiap sel ada katup untuk pengisian cairan elektrolitnya. Jenis ini paling banyak di sekitar kita.2. Valve-Regulated Lead Acid Battery (VLRA).Jenis ini sering juga disebutSealed Lead AcidbatteryatauSealed Maintenance Freebattery. Secara fisik aki jenis ini terlindung / tertutup rapat,yang nampak dari luar hanya terminal (+) positif dan (-) negatif. Didesain agar cairan elektrolit tidak berkurang karena bocor atau penguapan. Aki jenis ini memiliki katup ventilasi yang hanya terbuka pada tekanan yang ekstrem untuk pembuangan gas hasil reaksi kimianya. Tidak ada katup untuk isi ulang cairan elektrolitnya, karenanya dikenal dengan aki bebas perawatan (Maintenance Free Battery).AkiVRLAdibagi menjadi 2 kenis berdasarkan konstruksi internalnya, yaitu:2.1. Gel Cells.Aki jenis ini, cairan elektrolitnya dicampur dengan pasir silica sehingga menjadi kental seperti jelly (agar-agar atau puding). Kemudian jelly ini berfungsi seperti halnya cairan elektrolit. Aki jenis ini sebaiknya jangan digunakan pada perangkat yang membutuhkan suplai arus listrik yang tinggi (discharging) atau di cas dengan arus yang tinggi pula (charging). Kalau tidak jelly-nya akan cepat robek atau rusak sehingga aki tidak dapat digunakan lagi.2.2. Absorbent Glass Mat Battery (AGM).Aki jenis ini memiliki separator (pemisah) yang terdiri dari fiberglass yang diletakkan di antara pelat-pelat selnya yang bertujuan menyerap cairan elektrolit agar tersimpan di pori-pori fiberglass. Fungsi fiberglass ini mirip seperti handuk yang menyerap air ketika salah satu ujung handuknya dicelupkan ke dalam ember yang berisi air.Diantara kelebihan AGM baterry adalah:- Hampir semua aki AGM sistim pengecasannya sama seperti pengecasan aki pada umumnya. Tidak memerlukan syarat-syarat dan alat pengecas (charger) yang khusus.- Dapat disimpan untuk waktuyang lama tanpa harus dicas ulang karenaself-dischargenya sangat rendah (1% - 3% per bulan). (Self-discharge = penurunan kapasitas / tegangan aki pada kondisi tanpa beban karena adanya resistansi internal).- Karena resistansi internal-nya sangat rendah, aki tidak akan kepanasan walau digunakan pada beban yang membutuhkan arus yang besar atau saat di-cas ulang dengan arus listrik yang tinggi.- Bebas perawatan, anti penguapan, anti bocor dan tetap beroperasi walaupun dalam cuaca sangat dingin, bahkan walau casing akinya retak atau pecah akan tetap beroperasi dengan baik.Sedangkan kekurangannya, sejauh ini harganya yang (masih) mahal.D.PRINSIP KERJA BATERAIPada aki basah terjadi proses elektrokimia yang bersifat reversible (dapat berbalikan) yaitu proses pengisian dan proses pengosongan. Setiap molekul cairan elektrolit asam sulfat (H2SO2) akan terurai menjadi ion positif hidrogen (2H+) dan ion negatif sulfat (SO4). Tiap ion negatif sulfat akan bereaksi dengan katoda (Pb) menjadi timah sulfat (PbSO4) sambil melepaskan dua elektron.Dua ion hidrogen (2H+) akan bereaksi dengan anoda (PbO 2) menjadi timah sulfat (PbSO4) sambil mengambil dua elektron dan bersenyawa dengan atom oksigen membentuk H2O (mokekul air). Pengambilan dan pelepasan elektron dalam proses kimia ini akan menyebabkan timbulnya beda potensial antara katoda (kutub negatif) dan anoda (kutub positif).Proses kimia di atas dapat dirumuskan sebagai berikut :PbO2 + Pb + 2H2SO 4 > PbSO 4 + PbSO 4 + 2H2O(sebelum pengosongan) (setelah pengosongan)Proses kimia ini terjadi dalam proses pengosongan aki atau pada saat aki melayani beban. Setelah proses pengosongan, kedua plat negatif dan plat positif menjadi timah sulfat (PbSO4) dan cairan elektrolitnya menjadi cair (H2O), sehingga berat jenisnya akan berkurang.Setelah mengalami pengosongan, agar dapat dipakai melayani beban maka aki harus diisi lagi dengan dialiri arus listrik DC. Pada proses pengisian aki dapat dirumuskan sebagai berikut :PbSO 2 + PbSO 4 + 2H2O > PbO 2 + Pb + 2H2SO4Setelah proses pengisian, berat jenis cairan elektrolit aki akan bertambah besar. Berat jenis larutan asam sulfat (asam belerang) H2SO4 sebelum pengisian adalah 1,190 gr/cm pada temperatur 15 C (59F).Setelah diisi penuh berat jenis elektrolitnya (asam sulfat) antara 1,205 1,215 gr/cm.Alat untuk mengukur berat jenis suatu larutan disebut hidrometer. Cara menggunakan hidrometer adalah dengan mencelupkan ujung pipa kacanya ke dalam larutan yang akan diukur berat jenisnya, kemudian dengan menekan bola karet dan kemudian melepaskannya, maka sejumlah larutan akan masuk ke dalam pipa kaca. Dengan demikian pelampung akan melayang dalam cairan dan besarnya berat jenis larutan tersebut sama dengan angka yang tepat terlihat pada permukaan larutan.

E. METODE CHARGINGMengisi baterai merupakan mengalirkan energi listrik dari luar sehingga terjadi reaksi pada elektrolit dan sel-sel baterai. Pengisian baterai dapat dikelompokan menjadi dua kelompok yaitu: 1) Pengisian Normal 2) Pengisian Cepat1. Pengisian NormalPengisian normal adalah pengisian dengan besar arus yang normal, besar arus pengisian normal sebesar 10 % dari kapasitas baterai. Contoh baterai 50 AH maka besar arus pengisian 50 x 10/100 = 5 A. Lama pengisian tergantung hasil pengukuran berat jenis elektrolit baterai saat diukur, karena dari berat jenis dapat diketahui berkurangnya kapasitas baterai.Contoh: Hasil pengukuran baterai dengan kapasitas 50 AH menunjukan berat jenis 1,18 pada temperature 20 C. Dari data tersebut bila dibandingkan dengan grafik hubungan berat jenis dengan kapasitas diketahui bahwa pada saat itu energi yang hilang dan perlu perlu diisi sebesar 40 %. atau sebesar: 40 % x 50 AH, yaitu sebesar 20 AH. dengan demikian besar arus: 10 % x kapasitas = 10/100 x 50 = 5 Amper waktu pengisian: Kapasitas kekosongan : arus pengisian = 20 : 5 = 4 jam.2. Pengisian cepat Pengisian cepat adalah pengisian dengan arus yang sangat besar. Besar pengisian tidak boleh melebihi 50% dari kapasitas baterai, dengan demikian untuk baterai 50 AH, besar arus pengisian tidak boleh melebihi 25 A. Prosedur pengisian cepat sebenarnya sama dengan pengisian normal, yang berbedah adalah besar arus pengisian yang diatur sangat besar. Selain itu juga factor resiko yang jauh lebih besar, sehingga harus dilakukan dengan ektra hati-hati. Contoh saat pengisian normal sumbat baterai tidak dilepas tidak menimbulkan masalah yang serius sebab temperature pengisian relative rendah sehingga uap elektrolit sangat kecil, berbedah dengan pengisian cepat dimana arus yang besar menyebabkan temperature elektrolit sangat tinggi sehingga penguapan sangat besar, bila sumbat tidak dilepas kotak baterai dapat melengkung akibat tekanan gas dalam sel baterai yang tidak mampu keluar akibat lubang ventilasi kurang.Pengisian cepat sering dilakukan untuk membantu kendaraan yang mogok atau sedang dalam proses perbaikan, sehingga baterai tidak diturunkan dari kendaraan. Pada kasus pengisian cepat di atas kendaraan yang perlu diingat adalah lepas kabel baterai negatip sebelum melakukan pengisian, hal ini disebabkan saat pengisian cepat tegangan dari battery charging lebih besar dari pengisian normal, kondisi ini potensial merusak komponen elektronik dan diode pada alternator.A. Pengisian Satu Baterai 1) Buka sumbat bateri tempatkan sumbat pada wadah khusus agar tidak tercecer. Pelepasan sumbat ini dengan tujuan untuk sirkulasi uap yang dihasilkan elektrolit saat pengisian, dan menghindarai tekanan pada sel baterai akibat gas yang dihasilkan2) Hubungkan kabel positip baterai dengan klem positip battery charger dan terminal negatip dengen klem negatip. Hati-hati jangan sampai terbalik, bila terbalik akan timbul percikan api, bila dipaksa baterai akan rusak, pada battery charger model tertentu dilengkapi dengan indicator, dimana bila pemasangan terbalik akan muncul bunyi peringatan.3) Hubungkan battery charger dengan sumber listrik 220 V 4) Pilih selector tegangan sesuai dengan tegangan baterai, misal baterai 12 V maka selector digerakan kearah 12 V. 5) Hidupkan battery charger, dan setel besar arus sesuai dengan kapasitas baterai, missal : baterai 50 AH pengisian normal sebesar 5 A.6) Setel waktu yang diperlukan untuk pengisian (untuk battery charging yang dilengkapi timer), bila tidak dilengkapi maka catat waktu mulai proses pengisian.7) Bila pengisian sudah selasai, maka matikan battery charger,8) Lepas klep battery charger pada terminal baterai, lakukan terminal negatip dahulu, klem jangan dilepas saat battery charge masih hidup, sebab akan terjadi percikan api pada terminal sat dilepas dan menimbulkan ledakan pada baterai akibat uap baterai terbakar. Uap baterai adalah gas hydrogen yang mudah terbakar dan mudah meledak. Perhatian: Merokok dan kesalahan pemasangan kabel battery charging potensi menimbulkan ledakan pada bateraiB. Pengisian Lebih Dari Dua Baterai Pengisian baterai yang lebih dari satu buah dapat dilakukan dengan dua metode, yaitu : 1) Merangkai secara Seri 2) Merangkai secara Paralel1. Rangkaian Seri 2 baterai1) Buka sumbat bateri tempatkan sumbat pada wadah kusus agar tidak tercecer. Pelepasan sumbat ini dengan tujuan untuk sirkulasi uap yang dihasilkan elektrolit saat pengisian, dan menghindarai tekanan pada sel baterai akibat gas yan dihasilkan. Gambar. Pengisian 2 baterai secara seri2) Hubungkan kabel positip baterai 1 dengan terminal positip baterai 2 kemudian hubungkan dengan klem positip battery charger. Demikian pula untuk termianal negatip. Hati-hati jangan sampai terbalik, bila terbalik akan timbul percikan api, bila dipaksa baterai akan rusak, pada battery charger model tertentu dilengkapi dengan indicator, dimana bila pemasangan terbalik akan muncul bunyi peringatan.3) Hubungkan battery charger dengan sumber listrik 220 V4) Pilih selector tegangan sesuai dengan total tegangan baterai, misal 2 baterai 12 V dirangkai seri maka tegangan menjadi 24 V maka selector digerakan kearah 24 V.5) Hidupkan battery charger, dan setel besar arus sesuai dengan kapasitas baterai yang paling kecil. Misalkan besar untuk mengisi dua baterai 50 AH dibutuhkan arus pengisian sebesar 10% x 50 = 5 A., mengisi baterai 50 AH dan 40 AH maka diperlukan arus sebesar yang digunakan 10 % x 40 AH = 4 A.6) Setel waktu yang diperlukan untuk pengisian (untuk battery charging yang dilengkapi timer), bila tidak dilengkapi maka catat waktu mulai proses pengisian. Waktu yang diperlukan sesuai dari hasil pengukuran berat jenis elektrolit masingmasing baterai.7) Bila pengisian sudah selasai, maka mematikan battery charger,8) Lepas klep battery charger pada terminal baterai, lakukan terminal negatip dahulu, klem jangan dilepas saat battery charge masi hidup, sebab akan terjadi percikan api pada terminal saat dilepas dan menimbulkan ledakan pada baterai akibat uap baterai terbakar. Uap baterai adalah gas hydrogen yang mudah terbakar dan mudah meledak.Kelebihan rangkaian seri:1) Mampu menentukan dengan pasti berapa besar arus yang mengalir ke tiap baterai, sehingga dapat menentukan waktu pengisian dengan tepat2) Arus listrik yang dialirkan besarnya sama untuk semua baterai, sehingga muda ditentukan waktu pengisiannya.3) Besar arus pengisian normal berdasarkan kapasitas baterai yang paling kecil, sehingga arus pengisian kecil dan kabel maupun klem buaya yang digunakan untuk pengisian dapat dengan ukuran lebih kecil.Kelemahan rangkaian seri:1) Tegangan pengisian merupakan total tegangan baterai yang diisi, misal 4 baterai 12V, berarti tegangan pengisian sebesar 48 V.2) Tidak tepat digunakan untuk baterai yang kapasitasnya bervariasi, sebab harus mengikuti arus pengisian baterai yang kapasitas kecil, sehingga untuk baterai yang kapasitasnya besar waktu pengisian terlalu lama, dan bila mengikuti baterai kapasitas besar maka pada baterai yang kapasitasnya kecil akan mengalami over charging sehingga baterai cepat rusak. Dengan demikian metode ini kurang tepat untuk baterai dengan kapasitas yang jauh berbeda.2. Rangkaian Paralel 2 baterai

1) Buka sumbat bateri tempatkan sumbat pada wadah khusus agar tidak tercecer. Pelepasan sumbat ini dengan tujuan untuk sirkulasi uap yang dihasilkan elektrolit saat pengisian, dan menghindarai tekanan pada sel baterai akibat gas yang dihasilkan Gambar. Pengisian 2 baterai secara parallel2) Hubungkan kabel positip baterai 1 dengan terminal positip baterai 2 kemudian hubungkan dengan klem positip battery charger. Demikian pula untuk terminal negatip. Hati-hati jangan sampai terbalik, bila terbalik akan timbul percikan api, bila dipaksa baterai akan rusak, pada battery charger model tertentu dilengkapi dengan indicator, dimana bila pemasangan terbalik akan muncul bunyi peringatan.3) Hubungkan battery charger dengan sumber listrik 220 V4) Pilih selector tegangan sesuai dengan tegangan baterai, misal baterai 12 V maka selector digerakan kearah 12 V.5) Hidupkan battery charger, dan setel besar arus sesuai dengan kapasitas baterai6) Besar arus merupakan jumlah arus yang dibutuhkan untuk baterai 1 dan baterai 2. misalnya untuk mengisi dua baterai 50 AH dibutuhkan arus pengisian sebesar 10% x(2 x50)) = 10 A., mengisi baterai 50 AH dan 40 AH maka diperlukan arus sebesar 10 % x (40+50) = 9 A.7) Setel waktu yang diperlukan untuk pengisian (untuk battery charging yang dilengkapi timer), bila tidak dilengkapi maka catat waktu mulai proses pengisian. Waktu yang diperlukan sesuai dari hasil pengukuran berat jenis elektrolit masingmasing baterai.8) Bila pengisian sudah selasai, maka mematikan battery charger,9) Lepas klep battery charger pada terminal baterai, lakukan terminal negatip dahulu, klem jangan dilepas saat battery charge masi hidup, sebab akan terjadi percikan api pada terminal sat dilepas dan menimbulkan ledakan pada baterai akibat uap baterai terbakar. Uap baterai adalah gas hydrogen yang mudah terbakar dan mudah meledak.Kelebihan utama pengisian dengan parallel adalah: 1) tegangan pengisian rendah yaitu 12 V, sehingga rancangan trafo yang digunakan lebih sederhana. 2) Tetap aman meskipun kapasitas baterai tidak samaKelemahan: 1) Tidak mampu menentukan dengan pasti berapa besar arus yang mengalir ke tiap baterai, sehingga sulit menentukan waktu pengisian yang tepat2) Arus listrik yang dialirkan merupakan arus total pengisian, sehingga arusnya yang mengalir cukup besar sehingga kabel maupun klem buaya untuk pengisian harus berukuran besar.Terdapat bermacam-macam metode charging yang bisa digunakan untuk rangkaian charging. Metode tersebut berbeda dalam cara pemberian energi listrik dari catu daya ke accumulator atau batteray. Metode-metode tersebut diantaranya adalah sebagai berikut:a. Constant voltage Pada dasarnya adalah berupa DC power supply biasa. Terdiri dari transformator step down dengan rangkaian penyearah untuk memberikan tegangan DC yang digunakan untuk mengisi batteray. Metode seperti ini sering digunakan pada pengisi daya pada aki mobil murah. Selain itu, batteray Lithium-Ion juga menggunakan metode constant voltage walaupun sering ditambahkan rangkaian yang kompleks untuk melindungi batteray dan penggunanya.b. constant currentMetode constant current memvariasikan nilai tegangan sehingga didapatkan besarnya arus yang konstan. Metode ini biasanya digunakan untuk mengisi daya pada nikel-cadmiun dan nikel-metal hibrida atau biasa disebut baterai.c. Taper currentMetode taper current mengisi daya batteray dari sumber tegangan konstan. Arus akan berkurang seiring dengan terbentuknya ggl (gaya gerak listrik) pada tegangan sel. Ada bahaya serius yaitu kerusakan sel jika pengisian dilakukan berlebihan. Untuk menghindari hal ini, laju pengisian dan durasi pengisian diberi batasan. Metode ini hanya cocok untuk baterai SLA.d. Pulsed charged Metode ini bekerja dengan mengirimkan arus listrik berbentuk pulsa pada baterai. Tingkat pengisian (berdasarkan rata-rata arus) dapat tepat dikendalikan dengan memvariasikan lebar pulsa, biasanya sekitar satu detik. Selama proses pengisian, terdapat jeda kosong kira-kira sebesar 20 sampai 30 milidetik. Jeda ini diberikan untuk memungkinkan terjadinya reaksi kimia pada baterai untuk menstabilkan elektroda. Waktu jeda tersebut juga dapat menghindarkan proses pengisian dari efekefek yang tidak diinginkan seperti timbulnya gelembung gas, timbulnya kristal dan passivasi. Gambar 3. Pulsa Arus Pada Metode Pulsed Charged dan Burp Charginge. Burp ChargingMetode ini merupakan kebalikan dari metode pulsed charged. Pengisian terjadi dengan menggunakan pulsa negatif pada batterai.f. Trickle chargeMetode ini dirancang untuk mengimbangi debit daripada baterai. Tingkat pengisian disesuaikan dengan frekuensi debit baterai yang akan diisi. Metode ini tidak cocok untuk beberapa jenis baterai yang rentan akan kerusakan akibat pengisian yang berlebihan, misalnya NiMh dan Lithium.F. PERAWATAN BATERAIBaterai yang terawat dengan baik dapat berfungsi sampai beberapa tahun, sebaliknya jika tak terawat, baterai bisa diganti kurang dari satu tahun! Pemegang baterai yang longgar bisa menyebabkan baterai tak tahan lama, kabel starter yang rusak dapat mengakibatkan hubungan singkat sehingga baterai cepat rusak, dan baterai yang kotor dapat menyebabkan arus hilang terutama pada kondisi cuaca yang lembab.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. 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 senyawa dari cairan elektrolit bisa menguapterutama akibat panas yang terjadi pada proses pengisian (charging), misalnya pengisian yang diberikan oleh alternator. 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.TIPS MERAWAT AKI1. Matikan komponen kelistrikan ketika mesin mati.Selesai berkendara matikan dulu komponen kelistrikan sebelum mematikan mesin, agar muatan listrik pada aki tidak berkurang, dan pada saat dihidupkan kembali beban aki mampu memenuhi kebutuhan sistem starter.2. Panaskan mesin kendaraan.Kendaraan yang jarang digunakan dapat memperpendek umur aki. Untuk kendaraan yang jarang digunakan sebaiknya secara rutin memanaskan mesin secukupnya atau dapat pula melepas terminal negatif aki.3. Periksa level air aki.Permukaan air aki harus dipertahankan antara batas atas dan batas bawah, oleh karena itu peru diperiksa secara rutin minimal satu bulan sekali. Jika air yang terdapat di dalam aki berada di batas bawah, sementara aki tersebut terus digunakan bisa menyebabkan kerusakan pada aki. Pengisian yang melewati batas atas (berlebihan) airnya bisa meluap dan merusak bagian kendaraan. Untuk menambah air aki yang berkurang gunakan air yang biasa jangan gunakan air zuur, karena zuur hanya digunakan untuk aki baru yang belum dipakai. (Catatan: air aki biasa = air murni/air suling; accu zuur = campuran air murni dan asam sulfat H2SO4)4. Periksa Terminal Aki.Kondisi kendor dan karat pada terminal aki dapat mengakibatkan aliran arus listrik tidak sempurna, hingga dapat menimbulkan ledakan pada aki akibat percikan api pd bagian yang tersambung. Jika sambungan terminal kendor tinggal di kuatkan saja, namun jika terminal aki kotor atau berkarat maka harus dibersihkan menggunakan sikat kawat.5. Periksa pengikat Aki.Pastikan aki diikat kuat atau tidak bergeser pada posisinya bila mobil berjalan. Aki yang sering terguncang umurnya jadi lebih pendek. Namun jika diikat terlalu kencang juga akan mengakibatkan kerusakan fisik (pecah/belah) pada badan aki itu sendiri.6. Periksa apakah ada kebocoran pada Aki.Berhati-hatilah pada area yang diketemukan kebocoran dari bagian badan aki, segera keringkan dan bersihkan area tersebut dan kuatkan penutup sumbat pada aki. Apabila terjadi kebocoran pada badan aki, segera ganti aki dengan yang baru.7. Periksa berat jenis Aki.Jika Aki telah diisi ulang, cek berat jenis aki dengan menggunakan hydrometer ( biasa terdapat di bengkel). Jika beratnya dibawah ukuran dari aki tersebut. Maka gantiah dengan aki baru.8. Pemasangan dan Pelepasan Aki.Untuk memasangkan Aki, pastikan tidak ada benda-benda asing di sekitar dudukan aki. Hubungkan kabel positif pada terminal positif aki, kencangkan bautnya kemudian hubungan kabel negatif pada terminal negatif. Untuk melepaskan aki pertama-tama matikan instrumen yang bermuatan listrik dan tentunya dipastikan kendaraan dalam kondisi mesin mati. Pada saat melepaskan kabel. lepaskan kabel negatif dulu baru positif.

BAB IIISIMPULAN DAN SARAN

A. KesimpulanBaterai adalah alat elektro kimia yang dibuat untuk mensuplai listrik ke sistem starter mesin, sistem pengapian, lampu-lampu dan komponen kelistrikan lainnya. Baterai terdiri dari beberapa komponen, yaitu : elemen baterai, elektrolit, kotak baterai, dan sumbat ventilasi, Dll.Reaksi kimia yang terjadi saat baterai digunakan adalahPb02 + Pb + 2H2S04 -----> 2PbS04 + 2H20. Sedangkan reaksi kimia yang terjadi pada baterai saat di charging adalah 2PbS04 + 2H20 ----> PbO2 + Pb + 2H2S02.B. SaranHal-Hal Yang Perlu Diperhatikan Untuk Keselamatan : Tidak boleh menyalakan api dekat aki, seperti menyalakan korek, merokok dan lain sebagainya, karena aki mengandung hydrogen yang mudah meledak. Jauhkan dari jangkauan anak, karena komponen aki terbuat dari bahan kimia yang berbahaya. Gunakan kacamata pelindung pada saat memasang atau memperbaiki aki karena air aki sangat berbahaya. Hati-hati dengan accu zuur, karena dapat merusak kulit dan membutakan mata. Jika accu zuur mengenai mata Anda, basuhlah segera dengan air bersih dan segera pergi ke dokter. Jika accu zuur mengenai kulit Anda, basuhlah bagian yang terkena accu zuur dengan saksama. Jika Anda merasa sakit dan terbakar, segera minta pertolongan dokter.Daftar Pustakahttp://dunia-otomotif-mobil.blogspot.com/2013/04/pengertian-baterai-accu-aki-mobil.htmlhttp://fathurrahmanbima.blogspot.com/2012/08/makalah-tentang-baterai.htmlhttp://ki-tapunya.blogspot.com/2013/12/pengertian-dan-fungsi-baterai-aki.htmlhttp://margionoabdil.blogspot.com/2013/08/pengisian-baterai-mobil.htmlhttp://otomotifdasar.blogspot.com/2012/10/sistem-pengapian_30.htmlhttp://sanfordlegenda.blogspot.com/2013/09/Lead-Acid-Battery-Mengenal-jenis-jenis-aki.htmlhttp://teknikmesin-antonjepry.blogspot.com/2013/02/makalah-baterai_5.htmlhttp://teknologi.kompasiana.com/otomotif/2010/12/26/baterai-pada-mobil-328822.htmlhttp://www.toyota.co.id/toyota-true-friend/education-media/detail/tips-merawat-aki/

29