MATERI OTOMOTIF
MEMBAHAS BATERAI MOBIL
Baterai Mobil adalahalat yang menyimpan energi guna mensuplai sistem kelistrikan mobil laksana untuk menghidupkan mobil saat mula atau mengerjakan starter, sistem pengapian, sistem listrik body, sistem instrumen mobil, sistem kelistrikan air condisionir (AC), sistem wiper, sistem listrik power windows, sistem audio dan sistem kelistrikan lainnya. Jadi baterai mobil sangat urgen untuk dipelajari.
Untuk mengetahui apa tersebut baterai uraian inilah ini akan membicarakan pengertian akumulator dan baterai, faedah baterai, kontruksi baterai, pemahaman voltage dan kapasitas baterai, jenis baterai pada kendaraan bermotor, reaksi elektrokimia pada baterai basah, reaksi elektrokimia pada baterai kering, pengecekan volume larutan elektrolit, pengukuran berat jenis elektrolit baterai, pengukuran tegangan baterai, pengukuran arus listrik baterai, persoalan pada baterai mobil, perbaikan baterai, dan teknik perawatan baterai.
A. PENGERTIAN AKUMULATOR DAN BATERAI
Akumulator ialah alat yang bisa menyimpan energi dalam format kimia. Umumnya, energi ini dalam format energi listrik. Contohnya akumulator ialah baterai, kapasitor dan lainnya.
Sumber arus listrik dipisahkan menjadi dua, yakni sumber arus listrik bolak-balik/alternating current (AC) dan sumber arus listrik searah/dirrect current (DC). Sumber arus listrik AC didapatkan oleh dinamo arus AC dan generator. Ada sejumlah macam sumber arus searah, contohnya sel voltage, unsur kering (baterai), akumulator, solar sel, dan dinamo arus searah. Elemen voltage, batu baterai, dan akumulator adalahsumber arus sehaluan yang didapatkan oleh reaksi kimia. Oleh sebab itu, unsur voltage, batu baterai, dan akumulator tidak jarang disebut elektrokimia. Dikatakan elektrokimia karena alat tersebut mengolah energi kimia menjadi energi listrik. Ini ialah gambar baterai dan kapasitor.
Baterai dan kapasitor memiliki faedah yang sama guna menyimpan arus listrik (Ampere) yang diberi simbol A dan mempunyai tegangan (Voltage) yang diberi simbol V. Dalam dalam topik ini akan membicarakan baterai.
B. FUNGSI BATERAI
1. Bagi menghidupkan mobil saat mengerjakan starter
2. Sebagai sumber arus listrik sistem pengapian
3. Sebagai sumber arus listrik sistem penerangan (untuk menghidupkan lampu-lampu pada ketika malam atau siang)
4. Bagi menghidupkan sistem instrumen mobil
5. Bagi menghidupkan sistem kelistrikan air condisionir (AC)
6. Bagi menghidupkan sistem wiper (penghapus kaca)
7. Bagi menghidupkan sistem listrik power window
8. Bagi menghidupkan sistem audio dan sistem kelistrikan lainnya.
C. KONTRUKSI BATERAI
Baterai terdiri dari sejumlah komponen antara beda : Kotak baterai, cover, terminal baterai, elektrolit baterai, lubang elektrolit baterai, tutup baterai dan sel baterai. Dalam satu baterai terdiri dari sejumlah sel baterai, tiap sel menghasilkan tegangan 2 - 2,1 V. Baterai 6 V terdiri dari 3 sel, baterai 12 V memiliki 6 sel, baterai 24 volt terdiri dari 12 sel, baterai 36 volt terdiri dari 18 sel dan 48 volt terdiri dari 24 sel baterai yang dirangkai secara seri. Lihat gambar blok sel inilah ini
Tiap sel baterai memiliki lubang untuk memenuhi elektrolit baterai dan untuk mengerjakan perawatan melewati membersihkan kotoran-kotoran yang terdapat di dalam baterai, lubang tersebut diblokir dengan tutup baterai, pada tutup ada lubang ventilasi yang dipakai untuk menyalurkan uap dari elektrolit baterai. Tiap sel baterai ada plat positif, separator dan fiberglass dan plat negatif, plat positif berwarna coklat gelap (dark brown) dan plat negatif berwarna abu-abu metalik (metallic gray).
D. BAGIAN-BAGIAN BATERAI DAN FUNGSINYA
Penjelasan bagian-bagian baterai dan kegunaannya sebagai inilah :
1. Kotak baterai
Kotak baterai ialah wadah yang menampung cairan elektrolit dan unsur baterai dinamakan kotak baterai. Ruangan di dalamnya dipecah menjadi ruangan cocok dengan jumlah selnya. Pada kotak baterai ada garis tanda upper level dan lower level, sebagai indikator jumlah cairan elektrolit.
2. Cover Baterai
Cover baterai bermanfaat sebagai penutup kotak baterai yang berwarna hitam laksana pada gambar di bawah dan cover sebagai penahan terminal positif dan terminal negatif. Cover pun ada lubang/tutup baterai dan ada tanda berat jenis elektrolit yang berwarna merah menandakan butuh distroom, warna putih menandakan masih baik atau dapat digunakan dan warna hijau menandakan paling bai
3. Elektrolit baterai
Elektrolit ialah cairan yang bisa menghantarkan arus listrik. Cairan air aki terdapat gabungan asam sulfat dan air. Yang mana asam sulfat 35 % dan berisi air ialah 65 % ketika dibaur menjadi satu maka dinamakan air aki.
4. Terminal baterai
Terminal ialah sumber aliran listrik yang berasal dari reaksi kimia yang terdapat di dalam baterai. Yang ditandai terminal positif dan terminal negatif
5. Lubang elektrolit baterai
IMG_1796Lubang elektrolit ialah lubang untuk memenuhi air aki dan untuk mencuci kotoran yang terdapat dalam baterai ataupun guna perawatan unsur dalam baterai.
6. Tutup Baterai
Sumbat ventilasi merupakan tutup guna lubang pengisian elektrolit dan sumbat ini bermanfaat untuk mengasingkan gas hidrogen (yang terbentuk ketika pengisian) dan uap asam sulfat di dalam baterai dengan teknik membiarkan gas hidrogen terbit lewat lubang ventilasi, sementara uap asam sulfat mengembun pada tepian ventilasi dan menetes pulang ke bawah bercampur lagi dengan air aki utam
7. batterycaseSel baterai.
Sel baterai ialah suatu komponen baterai bermanfaat menyimpan arus listrik setelah terjadi reaksi kimia. Sel terdiri dari plat positif, separator dan fiberglass dan plat negatif, plat positif berwarna coklat gelap (dark brown) dan plat negatif berwarna abu-abu metalik (metallic gray)
E. JENIS BATERAI PADA KENDARAAN BERMOTOR
Jenis baterai basah atau aki konvensional yakni Yuasa, GS, Incoe, G-Force, Massiv XP, dan Varta. Sedangkan jenis baterai kering atau baterai maintenance free (MF) contohnya yakni Amaron, Delkor, FB Furukawa, G-Force, GS Astra MF, Optima, Panasonic, Rocket, Varta dan Yuasa.
Baterai digolongkan menjadi 2 macam yaitu inilah ini : 1). Valve Regulated Lead Acid yang disingkat VRLA / Sealed Lead Acid (SLA) atau di Negara Indonesia dikenal dengan istilah aki/baterai kering merupakan baterai tertutup (sealed). Karena sifatnya tertutup maka uap yang terbit dari baterai paling sedikit, sampai-sampai tidak perlu meningkatkan cairan/elektrolit (electrolyte) sekitar masa pemakaian baterai. 2). Vented Lead Acid yang disingkat VLA atau di Negara Indonesia dikenal dengan istilah Aki/Baterai Basah merupakan baterai yang berisi cairan/elektrolit (electrolyte) dan membutuhkan pengisian elektrolit (electrolyte) sekitar masa pemakaian baterai tersebut.
Di bawah ini terlihat gambar yang memisahkan baterai basah dan baterai kering.
Gambar 12 : Baterai Basah
Gambar 13 : Baterai Kering
(httprikkytijawz.files.wordpress.com201101aki-mf)
F. PEMAHAMAN VOLTAGE DAN KAPASITAS BATERAI
Perlu diketahui pada variabel baterai merupakan voltage dan kapasitas. Voltage (tegangan) ialah perbedaan tegangan antara kutub positif dan kutub negatif yang mempunyai satuan V (Voltage). Perbedaan tegangan ini yang mengakibatkan arus bisa mengalir. Sedangkan yang dimaksud dengan kapasitas ialah isi baterai. Dua varibel yang sangat urgen dan saling sehubungan satu sama lainnya, yakni waktu dan powerful arus. Kapasitas memiliki satuan AH (Ampere Hour). Ampere adalahsatuan powerful arus dan hour ialah s
G. REAKSI ELEKTROKIMIA PADA BATERAI BASAH
Elemen dipisahkan menjadi dua, yakni elemen primer dan unsur sekunder. Elemen primer ialah elemen yang setelah berakhir muatannya tidak dapat dipenuhi kembali. Contohnya unsur voltage dan batu baterai. Elemen sekunder ialah elemen yang setelah berakhir muatannya dapat dipenuhi kembali. Contohnya akumulator (aki). Pada unsur voltage, baterai, dan akumulator ada tiga unsur utama, yakni 1) anode, elektrode positif yang mempunyai potensial tinggi, 2) katode, elektrode negatif yang mempunyai potensial rendah, dan 3) larutan elektrolit, cairan yang bisa menghantarkan arus listrik.
Akumulator tidak jarang disebut aki. Elektrode akumulator baik anode dan katode tercipta dari timbal (Cu) berpori. Bagian utama akumulator, yakni :
o Kutup positif (anode) tercipta dari timbal dioksida (PbO2),
o Kutub negatif (katode) tercipta dari timbal murni (Pb),
o Larutan elektrolit tercipta dari asam sulfat (H2SO4) dengan kepekatan 30%.
Lempeng timbal dioksida dan timbal murni dibentuk saling bersisipan akan menyusun satu pasang sel akumulator yang saling berdampingan dan diceraikan oleh bahan penyekat berupa isolator. Beda potensial yang didapatkan setiap satu sel akumulator 2 volt. Dalam kehidupan sehari-hari, terdapat akumulator 12 volt yang dipakai untuk menghidupkan starter mobil atau guna menghidupkan lampu sein depan dan belakang mobil. Akumulator 12 volt tersusun dari 6 pasang sel akumulator yang dibentuk seri. Kemampuan akumulator dalam menyalurkan arus listrik dinamakan kapasitas akumulator yang ditetapkan dengan satuan Ampere Hour (AH). Kapasitas akumulator 60 AH dengan kata lain akumulator dapat mengalirkan arus listrik 1 ampere yang bisa bertahan sekitar 60 jam tanpa pengisian kembali.
Penjelasan prinsip kerja elektrokimia yakni elemen voltage ditabung pada wadah yang dipenuhi larutan asam sulfat (H2SO4) dan dua logam tembaga (Cu) dan seng (Zn). Bagian utama unsur Voltage, yakni 1) kutub positif (anode) tercipta dari tembaga (Cu), 2) kutub negatif (katode) tercipta dari seng (Zn), 3) larutan elektrolit tercipta dari asam sulfat (H2SO4).
Lempeng tembaga mempunyai potensial tinggi, sementara lempeng seng mempunyai potensial rendah. Ketika kedua lempeng logam dihubungkan melewati lampu, maka lampu bakal menyala. sehingga memperlihatkan adanya arus listrik yang mengalir pada lampu. Ketika lampu menyala, larutan elektrolit bakal bereaksi dengan logam tembaga maupun seng bakal menghasilkan sebanyak elektron yang mengalir dari seng mengarah ke tembaga.
Gambar 14 : Lampu Menyala
Reaksi kimia pada unsur Volta ialah sebagai berikut.
o Pada larutan elektrolit terjadi reaksi H2SO4 → 2H+ + SO2–4
o Pada kutub positif terjadi reaksi Cu + 2H+ → polarisasi H2
o Pada kutub negatif terjadi reaksi Zn + SO4 → ZnSO4+ 2e
Kondisi baterai terjadi reaksi. Reaksi kimia pada unsur Voltage bakal menghasilkan gelembung-gelembung gas hidrogen (H2). Gas hidrogen tidak bisa bereaksi dengan tembaga, sampai-sampai gas hidrogen melulu menempel dan menutupi lempeng tembaga yang mempunyai sifat isolator listrik. Dan dapat mengakibatkan terhalangnya aliran elektron dari seng mengarah ke tembaga maupun arus listrik dari tembaga mengarah ke seng. Peristiwa tertutupnya lempeng tembaga oleh gelembung-gelembung gas hidrogen dinamakan polarisasi. Adanya polarisasi gas hidrogen pada lempeng tembaga mengakibatkan elemen Voltage dapat mengalirkan arus listrik melulu sebentar. Tegangan yang didapatkan setiap unsur Voltage selama 2,1 volt.
Proses pengosongan, pada ketika akumulator digunakan, terjadi evolusi energi kimia menjadi energi listrik dan terjadi evolusi anode, katode dan elektrolitnya. Pada anode terjadi evolusi yaitu timbal dioksida (PbO2) menjadi timbal sulfat (PbSO4). Perubahan yang terjadi pada katode ialah timbal murni (Pb) menjadi timbal sulfat (PbSO4). Adapun pada larutan elektrolit terjadi perubahan, yakni asam sulfat pekat menjadi encer, sebab pada pengosongan akumulator terbentuk air (H2O). Susunan akumulator ialah sebagai berikut.
o Kutub positif (anode) tercipta dari timbal dioksida (PbO2).
o Kutub negatif (katode) tercipta dari timbal murni (Pb).
o Larutan elektrolit tercipta dari asam sulfat (H2SO4) dengan kepekatan 30%.
Ketika akumulator digunakan, terjadi reaksi antara larutan elektrolit dengan timbal dioksida dan timbal murni sampai-sampai menghasilkan elektron dan air. Reaksi kimia pada akumulator yang dikosongkan ialah sebagai berikut.
o Elektrolit : H2SO4 →2H+ + SO4 2
o Anode: PbO2 + 2H+ + 2e + H2SO4 →PbSO4 + 2H2O
o Katode : Pb + SO 42 → PbSO4
Pada ketika akumulator digunakan, baik anode maupun katode perlahan - lahan akan pulang menjadi timbal sulfat (PbSO4). Jika urusan tersebut terjadi, maka kedua kutubnya mempunyai potensial sama dan arus listrik berhenti mengalir. Terbentuknya air pada reaksi kimia mengakibatkan kepekatan asam sulfat berkurang, sehingga meminimalisir massa jenisnya. Keadaan ini disebutkan akumulator kosong (habis).
Proses pengisian akumulator, akumulator tergolong elemen sekunder, sampai-sampai setelah habis dapat diisi kembali. Pengisian akumulator tidak jarang disebut penyetruman akumulator. Pada ketika penyetruman akumulator terjadi evolusi energi listrik menjadi energi kimia. Perubahan yang terjadi pada anode, yakni timbal sulfat (PbSO4) pulang menjadi timbal dioksida (PbO2). Perubahan pada anode, yakni timbal sulfat (PbSO4) pulang menjadi timbal murni (Pb). Kepekatan asam sulfat bakal berubah dari encer menjadi pekat, sebab ketika akumulator disetrum terjadi penguapan air. Bagi menyetrum akumulator dibutuhkan sumber tegangan DC beda yang memiliki lain potensial yang lebih besar. Misalnya akumulator 12 volt kosong mesti disetrum dengan sumber arus yang tegangannya lebih dari 12 volt. Kutub - kutub akumulator dihubungkan dengan kutub sumber tegangan. Kutub positif sumber tegangan dihubungkan dengan kutub positif akumulator. Adapun, kutub negatif sumber tegangan dihubungkan dengan kutub negatif akumulator. Rangkaian ini mengakibatkan aliran elektron sumber tegangan DC bertentangan dengan arah aliran elektron akumulator. Bagaimanakah teknik menyetrum akumulator lihat pada gambar inilah ini
Elektron - elektron pada akumulator dipaksa pulang ke elektrode akumulator semula, sampai-sampai dapat membalik reaksi kimia pada kedua elektrodenya. Agar hasil penyetruman akumulator lebih baik, maka arus yang dipakai untuk memenuhi kecil dan masa-masa pengisian lama. Besarnya arus listrik ditata dengan reostat. Pada ketika pengisian terjadi penguapan asam sulfat, sehingga meningkatkan kepekatan asam sulfat dan permukaan asam sulfat turun. Oleh karena itu, perlu diperbanyak air akumulator kembali. Lihat gambar teknik penambahan air aki di bawah ini
Susunan akumulator yang bakal disetrum (diisi) dalam suasana masih kosong, yaitu
o Kutub positif (anode) tercipta dari timbal dioksida (PbSO4),
o Kutub negatif (katode) tercipta dari timbal murni (PbSO4),
o Larutan elektrolit tercipta dari asam sulfat (H2SO4) encer.
Reaksi kimia ketika akumulator diisi, yaitu
o Pada elektrolit : H2SO4 →2H+ + SO4 2
o Pada anode : PbSO4 + SO4 2– + 2H2O→ PbO2 + 2H2SO4
o Pada katode: PbSO4 + 2H+ → Pb + H2SO4
Jadi, ketika penyetruman akumulator pada prinsipnya mengolah anode dan katode yang berupa timbal sulfat (PbSO4) menjadi timbal dioksida (PbO2) dan timbal murni (Pb).
H. REAKSI ELEKTROKIMIA PADA BATERAI KERING
Elemen kering disebut pun baterai. Elemen kering kesatu kali diciptakan oleh Leclance. Bagian utama unsur kering merupakan
o Kutub positif (anode) tercipta dari batang karbon (C),
o Kutub negatif (katode) tercipta dari seng (Zn),
o Larutan elektrolit tercipta dari amonium klorida (NH4Cl),
o Dispolarisator tercipta dari mangan dioksida (MnO2).
Baterai disebut unsur kering, sebab elektrolitnya merupakan gabungan antara serbuk karbon, batu kawi, dan salmiak yang berwujud pasta (kering). Batang karbon (batang arang) mempunyai potensial tinggi, sementara lempeng seng mempunyai potensial rendah. Jika kedua elektrode tersebut dihubungkan dengan lampu maka lampu bakal menyala. Hal ini memperlihatkan adanya arus listrik yang mengalir pada lampu. Ketika lampu menyala, larutan elektrolit bakal bereaksi dengan seng. Adapun, reaksi kimia pada batu baterai ialah sebagai berikut.
o Pada larutan elektrolit terjadi reaksi Zn + 2NH4Cl → Zn2+ + 2Cl + 2NH3 + H2 (ditangkap dispolarisasi)
o Pada dispolarisator terjadi reaksi H2 + 2MnO2 → Mn2O3 + H2O
Reaksi kimia pada batu baterai bakal menghasilkan gelembung-gelembung gas hidrogen (H2). Gas hidrogen akan diciduk dan bereaksi dengan dispolarisator yang berupa mangan dioksida (MnO2) menghasilkan air (H2O), sampai-sampai pada batu baterai tidak terjadi polarisasi gas hidrogen yang mengganggu jalannya arus listrik. Bahan yang bisa menghilangkan polarisasi gas hidrogen dinamakan dispolarisator. Adanya bahan dispolarisator pada batu baterai, mengakibatkan arus listrik yang mengalir lebih lama. Setiap batu baterai menghasilkan tegangan 2,1 volt. Elemen kering (batu baterai) tidak sedikit dijual di toko sebab memiliki kelebihan antara lain duratif (awet), praktis karena format sesuai kebutuhan, dan tidak mengairi peralatan sebab elektrolitnya berupa pasta sebab sifatnya kering.
I. CARA MEMBACA KODE BATERAI
Setiap aki punya kode yang dapat dilihat langsung pada akinya.
Perbedaan standar dapat dilihat pada letak kepala aki (kutub): terbenam untuk aki tipe DIN dan hadir untuk aki tipe JIS (lebih tinggi).
Japan Industrial Standard (JIS)
Deutsches Institut für Normung (DIN)
Gambar 17 : Aki Japan Industrial Standard (JIS)
Contoh 1: Aki NS40ZLS
o N = Normal
o S = pengurangan daya aki sebesar 20%
o 40 = daya utama aki
o Z = peningkatan daya aki sebesar 10% sesudah dikurangi 20% (huruf S kesatu)
o L = left, dengan kata lain pole (kepala aki / kutub negatif) [-]) sedang di sebelah kiri.
Tanpa kode ini pole tentu berada di sebelah kanan.
o S = aki mempunyai kutub ukuran besar
Jadi aki NS40ZLS memiliki daya: 40Ah – 20% + 10% = 32 Ah dengan pole sebelah kiri dan kepala aki besar.
Contoh 2: Aki N 40
o Daya utama 40Ah
o Kepala aki besar, walaupun tidak mempunyai kode S dibelakangnya.
Hal ini sebab huruf tadinya bukan NS.
Contoh lain:
o Aki NS 40: kapasitas 32 Ah
o Aki NS 40 Z: kapasitas 35 Ah
o Aki NS 40 ZS: kapasitas 35 Ah dengan kepala aki besar
Sekarang ini kode di atas merasakan perubahan menjadi lebih simpel. Seperti NS 40 menjadi 32B20R, artinya:
o 32 : kapasitas aktual aki 32 Ah
o B : kode baterai
o 20 : panjang aki 20cm
o R : posisi pole di sebelah kanan
Gambar 18 : Aki Deutsches Institut für Normung (DIN)
Aki DIN tidak sedikit digunakan guna mobil produksi Eropa. Aki ini memakai kode 5 digit angka. Tapi yang perlu diacuhkan hanya 3 digit angka di depan. Cara membacanya:
o Angka I 5 menjadi 0
o Angka I 6 menjadi 1
o Angka I 7 menjadi 2
Contoh: Aki 54533
A. Angka I 5: menjadi angka 0
B. Angka II & III 45 = tetap angka 45
Kapasitas (daya) aki ialah 045 Ah = 45 Ah
Contoh lain: Aki 73530
Kapasitas aki merupakan: 235 Ah.
Kode Produksi Aki
Aki Yuasa
Menggunakan penomoran 7 digit. Dua nomor kesatu ialah kode hari, dua angka inilah tanda bulan produksi, dua angka inilah tahun produksi, dan angka terakhir kode negara produksi. Contoh: Kode tanggal 2106049
Artinya aki ini diproduksi hari ke-21, di bulan ke-6, di tahun 2004, dan diproduksi di Indonesia.
Contoh : 65D26R
o 65 = kapasitas baterai (AH)
o D = lebar x tinggi (yang mempunyai nilai 173 x 204 mm)
o 26= panjang baterai (cm)
o R = Kutub negatif terdapat disamping kanan (-)
NS70
o N = Normal
o S = pengurangan daya aki sebesar 20%
o 70 = daya utama aki
Jadi NS70 = 65 AH = 12 V (DC)
J. PEMERIKSAAN VOLUME LARUTAN ELEKTROLIT
Upper level = jumlah air aki maksimum
Lower level = jumlah air aki minimum
K. PENGUKURAN BERAT JENIS ELEKTROLIT BATERAI
Gambar 19 : Hydrometer
Gambar 20 : Mengukur Berat Jenis Air Aki
IMG_1790
Gambar 21 : Mengukur Berat Jenis Air Aki
Gambar 22 : Hydrometer Tanda Hijau, Putih dan Merah
Pengukuran dengan hydrometer
Kondisi isian baterai
Penuh
Sedang
Kosong
B. J. Elektrolit ( < = Kg/I )
1,26 – 1,28
1,24 – 1,25
1,08 – 1,1
Tegangan sel
2,12
1,75
Kerusakan sel dampak pensulfatan
Jika baterai tidak dipedulikan terlalu lama tanpa diisi, maka bakal terbentuk kristal – kristal sulfat yang halus. Tapi sebab elektrolit tidak bisa menguap, maka barulah kristal – kristal itu pulang menjadi kristal timbel sulfat yang kasar. Kejadian yang demikian dinamakan pensulfatan.
Pensulfatan dapat menyebabkan pertambahan tahanan dalam dan bakal menghalang – halangi reaksi kimia dalam baterai. Jika dalam suasana pensulfatan ini baterai dipenuhi dengan arus, maka baterai menjadi panas dan tegangan mendarat – mendarat naik secara tajam
S O A L
Baterai 12 volt digunakan selama 20 jam dengan pemberian arus konstan 4 Ampere, tegangan bakal turun 10,5 volt.
Hitunglah besar kapasitas baterai tersebut.
U = 12 V
t = 20 jam
J = 4 A
U2 = 10,5 V
Penyelesaian :Kapasitas : P = I x t = 4 x 2 = 80 AH
Sebuah mobil sedang diparkir di pinggir jalan. Mobil tersebut mengobarkan lampu besar 12 V/80 W, lampu kota (total) 20 W. Hitunglah masa-masa pengosongan andai kapasitas baterai itu 84 AH.
Penyelesaian :Daya lampu total
V = 12 V Pt = P1 + P2
P1 = 80 W = 80 + 20
P2 = 20 W = 100 W
Q = 84 AH
L. PENGUKURAN TEGANGAN BATERAI
Gambar 23 : Mengukur Voltage Baterai memakai Volt Meter
Gambar 24 : Membaca Voltage
Kapasitasbaterai
Besaranuntukmenyatakanjumlahmuatanlistrik yang terkandungdalambateraidisebutkapasitas.Hal inijugamenilaibesarkecilnyaukuransuatubaterai.
Kapasitasbateraitergantungpada :massaaktipdalam plat – plat baterai, jumlahelemen – unsur , Luaspenampangpelatbaterai yang terendamdalamelektrolitbaterai
Kapasitas = Ampere x Jam ( AH )
Disingkat Q = I x t
Dimana : Q = Kapasitas (I x t)
I = Aruspemakaian
T = Waktu
Kapasitasspesifik
kapasitasspesifikditentukanolehbesarnyaaruspemakaiselama 20 jam (10 jam) sehinggateganganselturunmenjadi 1,75 volt.
Beratjeniselektrolit
Beratjeniselektrolit ( r ) dapatdijadikanpetunjukuntukmengetahuikondisiisianbaterai.Sebagaialatpengukurberatjenisinidigunakanhidrometer.
Jikadarihasilpengontrolanberatjenisantarasel yang satudan yang beda terdapatperbedaanlebihdari 0,025 Kg/I, makahalitudisebabkanketidak-samaantinggielektrolitnyalagi.
Jikaberatjenisnyaterlalurendah, makatelahterjadihubungansingkatataubateraisudahtuaatauterlalukehabisanarus.
Semakin lama bateraidipakai, semakinbanyakkandungan air di dalamelektrolitnya, akibatnyasemakinkecil / rendahberatjeniselektrolittersebut.
Bilaketinggianelektrolitpadatandanyaterlalurendah, makabateraiharusditambahdengan air suling.
M. PENGUKURAN ARUS LISTRIK BATERAI
Peserta diklat dapat mengukur arus listrik memakai amperemeter.
Ampere meter bermanfaat untuk mengukur powerful arus listrik yang mengalir pada baterai.
N. PERMASALAHAN PADA BATERAI MOBIL
Baterai tidak jarang bermasalah pada terminal mengecil, terminal terjadi dioksidasi, soak, tidak dapat menyimpan arus listrik, pecah, terbakar dan baterai menguap.
O. PERBAIKAN BATERAI
TUJUAN PEMBELAJARAN :
Peserta dapat menservis baterai, mengukur arus, mengukur tegangan dan mengukur berat jenis air baterai.
ALAT
· Kotak alat
· Kotak plastik (bak)
· Kuas
· Kaca mata
· Volmeter
· Hidrometer
· Amperemeter (200 A)
· Sikat baja
BAHAN
· Lap
· Air suling
· Vet vaselin
· Baterai
P. CARA PERAWATAN BATERAI
Pengisian lebih dari dua baterai
Pengisian baterai yang lebih dari satu buah bisa dilakukan
dengan dua metode, yakni :
1) Merangkai secara Paralel
2) Merangkai secara seri
Rangkaian Paralel 2 baterai
1) Buka sumbat bateri tempatkan sumbat pada wadah khusus
agar tidak tercecer. Pelepasan sumbat ini dengan destinasi untuk
sirkulasi uap yang didapatkan elektrolit ketika pengisian, dan
menghindarai desakan pada sel baterai dampak gas yang
dihasilkan
2) Hubungkan kabel positip baterai 1 dengan terminal positip
baterai 2 lantas hubungkan dengan klem positip baterai
charger. Demikian pula guna terminal negatif. Hati-hati jangan
sampai terbalik, bila terbalik bakal timbul cipratan api, bila
dipaksa baterai bakal rusak, pada battery charger model
tertentu dilengkapi dengan indicator, dimana bila pemasangan
terbalik akan hadir bunyi peringatan.
3) Hubungkan battery charger dengan sumber listrik 220 V
4) Pilih selector tegangan cocok dengan tegangan baterai, misal
baterai 12 V maka selector digerakan kearah 12 V.
5) Hidupkan battery charger, dan setel besar arus cocok dengan
kapasitas baterai
6) Besar arus adalahjumlah arus yang diperlukan untuk
baterai 1 dan baterai 2. contohnya untuk memenuhi dua baterai 50
AH diperlukan arus pengisian sebesar 10% x(2 x50)) = 10 A.,
84
mengisi baterai 50 AH dan 40 AH maka dibutuhkan arus sebesar
10 % x (40+50) = 9 A.
7) Setel masa-masa yang dibutuhkan untuk pengisian (untuk battery
charging yang dilengkapi timer), bila tidak dilengkapi maka
catat masa-masa mulai proses pengisian. Waktu yang diperlukan
sesuai dari hasil pengukuran berat jenis elektrolit masingmasing
baterai.
8) Bila pengisian telah selasai, maka mematikan battery charger,
9) Lepas klep battery charger pada terminal baterai, lakukan
terminal negatip dahulu, klem tidak boleh dilepas ketika battery
charge masi hidup, karena akan terjadi cipratan api pada
terminal sat dilepas dan memunculkan ledakan pada baterai
akibat uap baterai terbakar. Uap baterai ialah gas hydrogen
yang gampang terbakar dan gampang meledak.
Rangkaian Seri 2 baterai
1) Buka sumbat bateri tempatkan sumbat pada wadah kusus agar
tidak tercecer. Pelepasan sumbat ini dengan destinasi untuk
sirkulasi uap yang didapatkan elektrolit ketika pengisian, dan
menghindarai desakan pada sel baterai dampak gas yan
dihasiljk
2) Hubungkan kabel positip baterai 1 dengan terminal positip
baterai 2 lantas hubungkan dengan klem positip battery
charger. Demikian pula guna termianal negatip. Hati-hati
jangan hingga terbalik, bila terbalik bakal timbul cipratan api,
bila dipaksa baterai bakal rusak, pada battery charger model
tertentu dilengkapi dengan indicator, dimana bila pemasangan
terbalik akan hadir bunyi peringatan.
3) Hubungkan battery charger dengan sumber listrik 220 V
4) Pilih selector tegangan cocok 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 cocok dengan
kapasitas baterai yang sangat kecil. Misalkan besar untuk
mengisi dua baterai 50 AH diperlukan arus pengisian sebesar
10% x 50 = 5 A., memenuhi baterai 50 AH dan 40 AH maka
diperlukan arus sebesar yang dipakai 10 % x 40 AH = 4 A.
6) Setel masa-masa yang dibutuhkan untuk pengisian (untuk battery
charging yang dilengkapi timer), bila tidak dilengkapi maka
catat masa-masa mulai proses pengisian. Waktu yang diperlukan
sesuai dari hasil pengukuran berat jenis elektrolit masingmasing
baterai.
7) Bila pengisian telah selasai, maka mematikan battery charger,
8) Lepas klep battery charger pada terminal baterai, lakukan
terminal negatip dahulu, klem tidak boleh dilepas ketika battery
charge masi hidup, karena akan terjadi cipratan api pada
terminal ketika dilepas dan memunculkan ledakan pada baterai
akibat uap baterai terbakar. Uap baterai ialah gas hydrogen
yang gampang terbakar dan gampang meledak.
Kelebihan dan Kelemahan Metode Mengisi Baterai Seri
dan Paralel
Metode mengeisi baterai lebih dari satu memiliki kekurangan dan
kelebihan masing-masing.
Kelebihan utama pengisian dengan parallel merupakan:
1) tegangan pengisian rendah yakni 12 V, sampai-sampai rancangan
trafo yang dipakai lebih sederhana.
2) Tetap aman meskipun kapasitas baterai tidak sama
Kelemahan:
1) Tidak dapat menilai dengan tentu berapa besar arus
yang mengalir ke tiap baterai, sampai-sampai sulit menilai
waktu pengisian yang tepat
2) Arus listrik yang dialirkan adalaharus total pengisian,
sehingga arusnya yang mengalir lumayan besar sampai-sampai kabel
maupun klem buaya guna pengisian mesti berukuran besar.
Kelebihan susunan seri:
1) Mampu menilai dengan tentu berapa besar arus yang
mengalir ke tiap baterai, sampai-sampai dapat menilai waktu
pengisian dengan tepat
2) Arus listrik yang dialirkan besarnya sama untuk seluruh baterai,
sehingga muda ditentukan masa-masa pengisiannya.
3) Besar arus pengisian normal menurut kapasitas baterai
yang sangat kecil, sampai-sampai arus pengisian kecil dan kabel
maupun klem buaya yang dipakai untuk pengisian dapat
dengan ukuran lebih kecil.
Kelemahan:
1) Tegangan pengisian adalahtotal tegangan baterai yang
diisi, contoh 4 baterai 12V, berarti tegangan pengisian sebesar 48
V.
2) Tidak tepat dipakai untuk baterai yang kapasitasnya
bervariasi, karena harus mengekor arus pengisian baterai yang
kapasitas kecil, sampai-sampai untuk baterai yang kapasitasnya besar
waktu pengisian terlampau lama, dan bila mengekor baterai
kapasitas besar maka pada baterai yang kapasitasnya kecil
akan merasakan over charging sampai-sampai baterai cepat rusak.
Dengan demikian cara ini tidak cukup tepat guna baterai dengan
kapasitas yang jauh berbeda.
Pengisian cepat
Pengisian cepat ialah pengisian dengan arus yang sangat
besar. Besar pengisian jangan melebihi 50% dari kapasitas
baterai, dengan demikian guna baterai 50 AH, besar arus
pengisian jangan melebihi 25 A.
Prosedur pengisian cepat sebetulnya sama dengan
pengisian normal, yang berbedah ialah besar arus pengisian
yang ditata sangat besar. Selain tersebut juga factor resiko yang jauh
lebih besar, sampai-sampai harus dilaksanakan dengan ektra hati-hati.
Contoh ketika pengisian normal sumbat baterai tidak dilepas tidak
menimbulkan masalah yang serius karena temperature pengisian
relative rendah sampai-sampai uap elektrolit paling kecil, berbedah
dengan pengisian cepat dimana arus yang besar menyebabkan
temperature elektrolit paling tinggi sampai-sampai penguapan sangat
besar, bila sumbat tidak dilepas kotak baterai bisa melengkung
akibat desakan gas dalam sel baterai yang tidak dapat keluar
akibat lubang ventilasi kurang.
Gambar 45. Pengisian cepat diatas kendaraan
Pengisian cepat sering dilaksanakan untuk membantu
kendaraan yang mogok atau sedang dalam proses perbaikan,
sehingga baterai tidak diturunkan dari kendaraan. Pada kasus
pengisian cepat di atas kendaraan yang butuh diingat ialah lepas
kabel baterai negatip sebelum mengerjakan pengisian, urusan ini
disebabkan ketika pengisian cepat tegangan dari battery charging
lebih besar dari pengisian normal, situasi ini potensial merusak
komponen elektronik dan diode pada alternator.
Perawatan baterai yang baik bakal memperpajang usia
baterai, karena dengan perawatan yang baik kelemahan elektrolit
baterai bisa dihindari, korosi pada terminal baterai bisa dicegah.
Perawatan baterai mencakup pekerjaan membersihkan
terminal baterai, mengecek isi dan berat jenis elektrolit baterai ,
menambah isi baterai bila tidak cukup dan memenuhi baterai. Pengisian
dapat dilaksanakan dengan pengisian normal atau pengisian cepat.
Besar arus pengisian normal ialah 10 % dari kapasitas, arua
pengisian cepat maksimal 50% dari kapasitas baterai. Pengisian cepat bila tidak darurat jangan dilaksanakan sebab resiko lebih
besar dan baterai cepat rusak. Pengisian cepat dengan baterai
yang tidak diturunkan dari kendaraan bisa merusak sistem
elektronik dan diode alaternator, sampai-sampai kabel baterai mesti
dilepas sebelum pengisian dilakukan.
Pengisian baterai dengan 2 baterai atau lebih dapat
dilakukan secara seri maupun parallel. Masing-masing metode
mempunyai keunggulan masing-masing, tetapi metode serii lebih
baik sebab waktu pengisian bisa ditentukan dengan tepat dan
besar arus pengisian kecil.
LEMBAGA KURSUS & PELATIHAN
MUSTIKA WANGI
KURSUS OTOMOTIF
MENGEMUDI, MONTIR MOBIL DAN
MONTIR SEPEDA MOTOR
Jl. Raya Timur No.10 Ciborelang, Jatiwangi Majalengka 45454.
Telp. (0233) 883678 – 08122196016
No comments:
Post a Comment