I. PENDAHULUAN (BATERAI)
1. PENJELASAN BATERAI
Baterai ialah alat elektro kimia yang dibuat untuk mensuplai listrik ke sistem starter mesin, sistem pengapian, lampu-lampu dan komponen kelistrikan lainnya. Alat ini menyimpan listrik dalam bentuk energi kimia, yang dikeluarkannya bila diperlukan dan mensuplainya ke masing-masing sistim kelistrikan atau alat yang memerlukannya.
Karena di dalam proses baterai kehilangan energi kimia, maka alternator mensuplainya kembali ke dalam baterai (yang disebut pengisian). Baterai menyimpan listrik dalam bentuk energi kimia. Siklus pengisian dan pengeluaran ini terjadi berulang kali secara terus-menerus.
Ada 2 tipe baterai yaitu baterai primer dan sekunder. Baterai primer adalah baterai yang mempergunakan satu kali penghancuran bahan melalui proses kimia untuk menciptakan energi listrtik.
Ketika tegangan baterai telah dialirkan semua keluar untuk dipergunakan, maka baterai harus diganti seluruhnya. Baterai primer banyak digunakan pada Torches dan radio.
Baterai sekunder adalah baterai yang mempergunakan proses kimia yang dapat dibalik. Baterai sekunder dapat diisi kembali sehingga dapat menyediakan tegangan secara tetap tanpa harus mengganti Baterai sekunder banyak digunakan pada otomotif dan peralatan perkapalan.
2. KONSTRUKSI BATERAI
Di dalam baterai mobil terdapat elektrolit asam sulfat, elektroda positif dan negatif dalam bentuk plat. Plat-plat dibuat dari timah atau berasal 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 di dalam elektrolit.
Konstruksi plat baterai terdiri
Plat Positif
(i) Lead grid
(ii) Lead peroxida (grid filling)
plat negatif
(iii) Lead grid
(iv) Lead sulfat (grid filling)
Ingtlah, hal-hal utama dalam konstruksi baterai
· Plat positif terbuat dari lead peroxida
· Plat negatif terbuat dari spongy lead
· Biasanya plat negatif satu lebih banyak dari plat positif, meskipun beberapa baterai memiliki jumlah kedua plat yang sama.
· Plat pembatas, terbat dari bahan isolasi dipasang antara plat positif dan negatif
· Kemasan baterai dibuat dari bahan plastik atau bahan lain yang tahan terhadap asam.
· Cairan didalam baterai disebut sebagai elektrolit. Cairan mengandung kira-kira 60% air dan 40% asam sulfat.
 |
A. Pelat Positif dan Negatif
Pelat positif dan negatif merupakan komponen utama suatu baterai. Kualitas pelat sangat menentukan kualitas baterai tersebut, pelat-pelat tersebut terdiri dari paduan timbal-antimon, yang diisi dengan suatu bahan aktif. Bahan aktif pada pelat positif adalah Timbal Peroksida yang berwarna cokelat, sedang pada pelat negatif adalah spons-timbal yang berwarna abu-abu.
B. Separator dan lapisan serat gelas (Fiber Glass)
Antara pelat positif dan negatif disisipkan lembaran separator yang terbuat dari serat cellulosa yang diperkuat dengan resin. Lembaran lapisan serat gelas dipakai untuk melindungi bahan aktif dari pelat positif, karena timbal peroksida mempunyai daya kohesi yang lebih rendah dan mudah rontok jika dibandingkan dengan bahan aktif dari pelat negatif. Selain itu lapisan serat gelas juga berfungsi melindungi separator.
C. Elektrolit
Elektrolit baterai adalah larutan asam sulfat dengan air sulingan. Berat jenis elektrolit pada baterai saat ini dalam keadaan terisi penuh ialah 1,260 atau 1,280 (pada temperatur 200C). 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 1,280 mengandung 63% air sulingan dan 37% asam sulfat.
Pembetulan BJ = Harga pembacaan + 0,0007 x (Temp. elektrolit - 200C)
| Berat jenis 1,28 1,26 1,22 1,18 1,14 1,10 1,06 |
    Perlu diisi | ||||||||||||||||||||
| 0 20 40 60 80 100 Presentase isi baterai (%) | |||||||||||||||||||||
 |
D. Kotak Baterai
Wadah yang menampung elektrolit dan elemen baterai disebut kotak baterai. Dibuat dari ebonit atau plastik, wadah untuk accu 6 volt terbagi atas 3 sel, dan untuk accu 12 volt terbagi atas 6 sel. Pada kotak baterai terdapat garis tanda permukaan atas dan bawah (Upper dan Lower). Pelat-pelat posisinya ditinggikan dari dasar dan diberi penyekat, tujuannya agar tidak terjadi hubungan singkat apabila ada bahan aktif (timah dan lain-lain) terjatuh dari pelat. Tutup baterai dibuat dari bahan yang sama seperti bak/wadah.
E. Penghubung Sel dan Terminal
Suatu baterai 12 volt mempunyai 6 sel, sedang baterai 6 volt mempunyai 3 sel. Sel merupakan unit dasar suatu baterai dan mempunyai voltase sebesar 2 volt. Penghubung sel ini terbuat dari paduan timbal-antimon. Ada
F. Sumbat Ventilasi
Sumbat ventilasi ialah tutup untuk lubang pengisian elektrolit (biasanya terbuat dari plastik). Disamping itu untuk memisahkan hidrogen (yang terbentuk saat pengisian) dan uap asam sulfat di dalam baterai dengan cara membiarkan gas hidrogen keluar lewat lubang ventilasi, sedangkan uap asam sulfat mengembun pada tepian ventilasi dan menetes kembali ke bawah.
G. Merekatkan Wadah dengan Tutup
3. REAKSI KIMIA DALAM BATERAI
Pengosongan (discharge) dan pengisian (charge) pada baterai merupakan satu siklus seperti reaksi kimia di bawah ini.
A. Reaksi kimia pada waktu Baterai Mengeluarkan Arus
Reaksi Kimia :
PbO2 + 2H2SO4 + Pb à PbSO4 + 2H2O + PbSO4
(pelat +) (elektrolit) (pelat -) (pelat +) (air) (pelat -)
Pada waktu baterai mengeluarkan arus listrik (discharge), pelat positif maupun pelat negatif bergabung (bereaksi) dengan SO4, sehingga membentuk PbSO4, dengan adanya reaksi tersebut di atas H2SO4 sedikit demi sedikit berubah menjadi H2O. akibatnya berat jenisnya akan turun karena konsentrasinya elektrolit berkurang.
B. Reaksi kimia pada waktu Baterai Diisi (Charge)
Reaksi Kimia :
PbSO4 + 2H2O + PbSO4 à PbO2 + 2H2SO4 + Pb
(pelat +) (elektrolit) (pelat -) (pelat +) (air) (pelat -)
Selama pengisian arah arus listrik ke dalam baterai arahnya berlawanan, sehingga mengakibatkan kebalikan reaksi. H2SO4 terpisah dari PbSO4 pada tiap-tiap pelat, sehingga pelat positif akan terdapat PbO2 dan pelat negatif terdapat Pb. Dalam reaksi ini H2SO4 akan terbentuk kembali di dalam elektrolit sehingga berat jenisnya naik lagi.
II. Pengujian Baterai
Hal-hal yang perlu diperiksa :
· Retakan-retakan pada kotak baterai
· Terminal-terminal yang rusak, hilang atau kotor
· Permukaan elektrolit yang benar
· Status/kondisi pengisian (apakah baterai terisi atau tidak)
Sebelum dilakukan pengujian, baterai harus distabilkan terlebih dahulu. Artinya biarkan baterai beberapa jam setelah cell diisi penuh dengan air atau setelah beberapa baterai dilepas dari pengisi. Hal ini memberikan kesempatan pada elektrolit kembali ke kondisi normal dan pembacaan pada alat penguji menjadi akurat.
Hydrometer Test
Untuk menguji/mengetahui isi daya dalam sebuah baterai dengan mengukur kandungan asam dalam elektrolitnya.( Pada kandungan asam yang lebih tinggi maka baterai terisi daya lebih banyak)
Untuk menguji kandungan asam dalam elektrolit, digunakan sebuah hidrometer untuk mengukur besarnya specific gravity.
|
|
Gambar 1. Hydrometer
Specific Gravity adalah perbandingan antara berat satu satuan volume asam dengan berat satu satuan volume air. Air dikatakan mempunyai specific gravity sama dengan 1. Jika baterai diisi penuh dengan air (specific gravity = 1) maka dapat kita ketahui bahwa baterai akan tidak terisi arus. Pada saat kandungan asam dari larutan elektrolit ditingkatkan maka specific gravity-nya meningkat dan baterai lebih banyak terisi arus.
Cara Menggunakan Hydrometer
Hydrometer digunakan dengan cara menekan/memencet balon karet kemudian pipa pengambil dimasukkan kedalam cell baterai. Dengan perlahan-lahan balon karet dilepaskan sehingga elektrolit masuk tersedot ke dalam tabung kaca. Pada saat itu pelampung kaca akan terapung pada larutan elektrolit.
|
Gambar 2. Hydrometer
Untuk membaca hydrometer, mata harus sejajar dengan permukaan larutan /cairan di dalam tabung kaca. Kaca apung terdapat angka-angka kalibrasi dan anda dapat membaca secara akurat besarnya spesific gravity dari elektrolit.
Gambar 3. Pembacaan Hydrometer
Setiap cell baterai harus dicek/diperiksa kemudian dibandingkan dengan sel-sel yang lain. Misalkan 5 dari 6 sel telah terisi, dan sel ke-6 tidak terisi maka menunjukkan adanya kemungkinan kerusakan pada sel nomor 6 tersebut. Perbedaan maksimum specific gravity antar sel adalah : 0.020
Larutan elektrolit harus jernih tidak terkotori. Elektrolit yang terkotori/tidak jernih menunjukkan bahwa materi pelapis plat terlepas/larut dan tercampur dengan elektrolit. Hal ini akan mengurangi kemampuan baterai dalam menghantarkan arus.
Spacific gravity bervariasi tergantung pada suhu elektrolit. Koreksi suhu harus dilakukan jika elektrolit tidak pada suhu 250 C.
Pembacaan specific gravity 1.265 pada suhu 250C menunjukkan baterai 100% terisi. Pembacaan lebih lanjut ditunjukkan pada tabel sebagai berikut:
Specific gravity pada suhu 250C
- 100% Terisi
1.225 – 75% Terisi
1.190 – 50% Terisi
1.165 – 25% Terisi
1.120 atau di bawahnya - Tidak terisi (kosong)
Tiap perubahan suhu 50C, specific gravity berubah sebesar 5 poin. Untuk membuat koreksi suhu, pada suhu diatas 250C harus ditambah dengan 5, dan pada suhu dibawah 250C harus dikurangi dengan 5.
Sebagai contoh :
Jika pembacaan hydrometer adalah 1.230 pada suhu 200C, maka pembacaan harus dikurangi 5. Pembacaan yang dikoreksi menjadi 1.225 yang menunjukkan baterai terisi 75%.
Pengujian Baterai dengan “No Load” Voltage Test
Untuk mengukur status/keadaan pengisian pada baterai tipe tertutup, hydrometer tidak dapat digunakan, maka pengukuran menggunakan voltmeter. Metode ini dapat digunakan untuk baterai jenis apapun.
 |
Gambar 4 Pembacaan Voltase
Jika tegangan baterai terbaca 12.5 volt atau lebih kemudian dapat dilakukan starter load test (pengujian beban starter).
Starter load test dilakukan dengan menstarter mesin dan memeriksa voltase baterai. Sebuah baterai dikatakan dalam kondisi yang bagus jika menunjukkan tidak kurang dari 9.6 volt.
Catatan :
Jangan menstarter mesin lebih lama dari 5 detik untuk sekali waktu, karena dapat mengakibatkan motor starter mengalami overheat (panas yang berlebihan).
Terminal menuju sistem penyalaan mesin (Ignition System) harus dilepas terlebih dahulu agar mesin tidak distarter.
Voltase baterai/sel – sebuah sel baterai yang terisi penuh mempunyai voltase 2.2 volt. Jadi sebuah Baterai 12 v dengan 6 sel @ 2.2v terisi penuh mempunyai voltase = 13.2 v.
High rate discharge test
High rate discharge test serupa/mirip dengan starter load test (tes beban starter). Beban/arus yang besar disambungkan ke baterai selama 15 detik sambil voltasenya diperiksa. Besarnya beban yang dipasang pada baterai bervariasi tergantung dari kapasitas baterai. Pada baterai yang baik voltasenya tidak akan turun sampai di bawah 9.6 volt.
 |
Gambar 5. Pengujian/pengetesan beban baterai(Load testing batteray)
Untuk menghitung arus (beban) yang sesuai untuk pengetesan, kapasitas baterai perlu diketahui terlebih dahulu. Besarnya biasanya tertulis pada stiker spesifikasi baterai.
Jika kapasitas baterai tertulis dalam amp/hours, dengan sederhana kalikan dengan tiga. Misalnya : 80 A.H 3 = 240 Ampere.
Jika baterai tertulis dalam CCA (cold cranking amps) maka dibagi dengan dua.
Misalnya : 330 CCA dibagi dengan 2 = 180 Ampere.
Harus diingat :
Pada saat menggunakan High rate discharge test, beban (dalam ampere) yang akan dipakai harus dihitung terlebih dahulu. Jangan lampaui beban ini. Test ini tidak boleh dijalankan lebih dari 15 detik karena baterai dapat meledak.
Pengetesan beban (load test) hanya dapat diterapkan pada baterai yang sudah terisi, jika baterai belum terisi maka baterai harus diisi/distrum terlebih dahulu.
III. Melepas dan Mengganti Baterai
Sebelum melepas baterai, hal-hal yang perlu dicatat adalah sebagai berikut :
· Pada beberapa kendaraan modern mempunyai sebuah perangkat memori elektronik untuk komputer atau radio. Sejumlah Kendaraan mungkin dipasangi sebuah alarm yang berbunyi jika baterainya tidak disambung/dilepas sambungannya. Untuk kasus ini, sebuah sumber listrik harus dipasangkan pada sistem kabelnya.
· “Memory Minders” (pengingat memori) harus tidak di pasang pada kendaraan yang memakai Safety Restraint System (SRS) (Informasi lebih lanjut tentang pencegahan kehilangan memori dapat dijumpai pada Learning Outcome NAE 024-5)
· Pergunakan pakaian pelindung termasuk disini pelindung mata dan lepaskan terminal ground terlebih dahulu. Biasanya terminal ini adalah terminal negatif, akan tetapi pada beberapa mobil tua memakai sistim terminal ground positif. Pelepasan terminal negatif ini mencegah terjadinya konsleting dengan bumi pada saat menggunakan peralatan bengkel.
·
 |
Jika terminal terkunci pada pul baterai, terminal tersebut jangan dipukul atau diangkat secara paksa untuk melepaskannya. Hal ini dapat menyebabkan kerusakan pada pul baterai itu sendiri. Gunakan sebuah obeng untuk melebarkan terminal secara hati-hati seperti yang ditunjukkan pada gambar. 10 atau gunakan alat pelepas terminal baterai.
Gambar 6. Pelepasan Terminal Baterai
·
 |
Baterai mempunyai berat yang cukup besar. Gunakan prosedur pengangkatan yang benar. Penjepit pemindah baterai akan mempermudah pekerjaan, atau mintalah bantuan pada Instruktur Praktek.
Gambar 7. Penggunaan Pengangkat Baterai
Catatan :
Tali pengangkat baterai terbuat dari material bahan yang tidak dapat menghantarkan arus/non konduktif (contohnya karet).
· Pada saat melepas baterai, yakinkan kedudukan pada alasnya. Batu-batu atau benda asing pada alas dapat merusak kotak baterai.
· Klem penahan baterai tidak diperbolehkan dipasang terlalu rapat/kuat karena dapat menyebabkan keretakan pada kotak atau berubah bentuk.
· Periksa kebersihan terminal baterai dan gunakan pencuci anti korosi pada pul baterai.
· Terminal negatif paling akhir disambung.
· Jangan memukulkan terminal kabel baterai pada pul baterai.
A. Melepaskan Baterai
Sebelum melepaskan baterai untuk tujuan mengisi atau mengganti dan sebagainya, ada beberapa faktor yang harus anda perhatikan :
1. Kendaraan mungkin dipasang dengan sistem pengaman (alarm) yang dapat berbunyi kapan pun baterai tidak tersambung.
Ini masukkan dalam sistem alarm untuk mengatasi situasi bila seorang pencuri mendobrak kendaraan, alarm mulai berbunyi, kemudian pencuri itu melepaskan sambungan baterai sehingga mematikan alarm.
Sistem alarm mencapai ini dengan suplai tenaga terpisah. Ia juga memiliki kabel yang peka yang dihubungkan dengan baterai. Ketika kabel ini mendeteksi tidak ada voltase (baterai tidak tersambung) alarm menjadi aktif dan suplai tenaganya memberika tenaga pada sirene.
2. Banyak kendaraan yang dipasang dengan radio yang melepaskan memorinya bila beterai tidak tersambung.
Caranya bahwa bila baterai dihubungkan kembali, stasiun pre-set perlu dipasang kembali. Memasang kembali stasiun pada beberapa radio cukup memerlukan waktu dan pekerjaan yang sulit, walaupun tidak kedengaran seperti pekerjaan besar.
3. Beberapa radio terpasang rangkaian Alat Anti Pencuri dan juga melepaskan memori pre-set mereka.
Pemindahan suplai baterai ke radio (sebagai contoh : pencuri melepaskan radio dan memotong kabelnya atau kemungkinan lain anda tukang yang memperbaiki, melepaskan sambungan baterai) direspon oleh rangkaian dalam radio dan radio masuk dalam mode (cara) dengan jalan mana ia tidak akan berguna hingga kode rahasia dimasukkan kembali ke dalam radio.
Nomor kodenya harus diketahui oleh pemilik, bila tidak ia hanya dapat diperoleh oleh suplier kendaraan setelah mereka yakin akan bukti kepemilikan.
4. Kehilangan memori elektronik pada kendaraan modern yang menggunakan manajemen mesin elektrolik dan menggunakan transmisi otomatis yang terkontrol secara elektronik akan berarti bahwa memori harus relevan. Untuk memperbaiki memori pada kendaraan ini selalu berpedoman pada pedoman dari pabrik.
Solusi
Solusi terhadap problema diatas adalah sambungan dari sumbu tenaga pada kabel sebelum pemutusan sambungan baterai.
Sumber tenaga yang kecil ini cukup untuk menjalankan memori komputerr dalam kendaraan tanpa menimbulkan bahaya, kadangkala disebut otak memori (memori minder).
Suplai tenaga relatif kecil dan murah dan didesain untuk diisi pada sumber api untuk rokok (atau dihubungkan dalam sistem rangkaian kabel melalui jepitan (clip).
Prosedur untuk menggunakan baterai pendukung ini adalah pertama untuk menentukan bila sumber api untuk rokok mengurangi tenaga baterai atau bila kunci pengapian dalam posisi “aksesori”.
Secara sederhana, coba sumber api untuk rokok dengan kunci penutup terlebih dahulu, dan bila ia tidak bekerja cobalah dalam posisi “aksesori”.
Catatan : Tidak dalam posisi pengapian
Ketika Anda menentukan cara yang mana sumber api rokok diberikan (baterai atau aksesori) anda perlu memastikan seluruh rangkaian dalam posisi ditutup (turned off). Lalu masukkan “baterai pendukung” (putar kunci pada posisi hidup pada “aksesori” bila aksesori sumber api diberikan) dan lepaskan sambungan baterai.
Catatan :
· Jangan menggunakan “otak memori” pada kendaraan yang dipasang dengan sistem pengendalian keselamatan karena sistem ini akan tetap ada. Kecelakaan dapat dengan mudah terjadi, sebagai contoh, kantung udara tiba-tiba dapat mengembung saat anda bekerja pada kabel dan aksesori batang setir.
· Jangan menyalakan komponen elektrik saat baterai tidak tersambung.
Ketika memasang kembali baterai, pastikan berada penuh dan disambung secara betul sebelum melepaskan “baterai pendukung”.
Ingatlah poin-poin berikut ini ketika melepas dan memasang baterai :
(a) Lepaskan terminal negatif dahulu
(b) Bila terminal tersebut melekat dengan kuat pada pos baterai, jangan memukul atau mencungkil terminal baterai untuk melepaskannya. Ini dapat merusak posnya atau baterai. Gunakan obeng untuk melebarkan terminal seperti ditunjukkan pada Gambar 3.
Gambar 8. Melepas terminal baterai
(c) Baterai itu berat. Pegangan untuk mengangkat baterai akan membuat pekerjaan lebih mudah.
(d) Ketika memasang baterai, pastikan baterai duduk pada tempatnya (tray).
(e) Klem penekan baterai tidak harus diikat terlalu kuat, wadahnya dapat retak atau berubah bentuk.
(f) Terakhir periksa bahwa terminal baterai bersih dan paskan terminal negatif nya.
Gambar 9. Klem penekan baterai
B. Mengganti Baterai Baru
· Jika sebuah baterai baru dipasang, maka baterai tersebut harus mempunyai kapasitas sama atau lebih besar dengan baterai aslinya (baterai lama). Besarnya CCA adalah cara yang paling mudah untuk membandingkan kapasitas baterai. Mengganti baterai dengan kapasitas yang lebih kecil akan menyebabkan unjuk kerja/kemampuan baterai yang rendah dan usia pakai yang lebih pendek.
· Baterai baru seharusnya serupa/mirip dalam ukuran fisik dengan baterai lama, sehingga dapat terpasang pada alas baterai dan klem penahannya. Terminal-terminal di atas baterai seharusnya mempunyai span bebas paling tidak 19 mm.
Gambar 10. Alas baterai dan Klem Penahan
Daftar Istilah
Asam Baterai (Battery Acid)
Asam yang digunakan pada baterai otomotif adalah asam sulfat. Perlakukan dengan hati-hati.
Kapasitas Baterai (Battery Capacity)
Kemampuan sebuah baterai yang terisi penuh untuk menghantarkan listrik dengan kapasitas tertentu dan dalam waktu yang tertentu pula.
Pengisi Baterai (Battery Charger)
Salah satu peralatan bengkel untuk mengisi ulang baterai dengan melewatkan arus dengan arah yang berkebalikan.
Soda Bikarbonat (Bicarbonate of Soda)
Bubuk kimia yang dicampur dengan air untuk menetralisir asam baterai
Cold Cranking Current (CCA)
Besarnya arus (dalam ampere) dimana sebuah baterai terisi penuh dapat mensuplai arus selama 30 detik pada suhu 18 derajat C setara dengan 1.2 volt/call atau lebih.
Komponen (Component)
Bagian dari System. Klakson adalah salah satu komponen dari sistem kelistrikan.
Arus (Current)
Pergerakan dari elektron-elektron biasanya dalam amper. Jika Lampu depan dinyalakan maka arus akan mengalir di dalam rangkaian kabel lampu depan.
Dioda (Diodes)
Sebuah komponen elektronik yang melewatkan arus dalam satu arah, tidak pada arah sebaliknya.
Pengosongan Baterai (Discharge Battery )
Energi listrik yang diambil dari baterai, lawan dari pengisian (charge)
Elektrolit (Electrolyte)
Dalam sebuah baterai otomotif, elektrolit adalah larutan dari asam sulfat, mengandung sekitar 35% asamsulfat dalam perbandingan berat, sisanya adalh air.
Membilas (Flush)
Membersihkan dengan aliran air.
Hydrometer
Alat yang terapung untuk mengukur besarnya spesifik gravity larutan elektrolit dalam sebuah baterai. Besarnya specific gravity menentukan besarnya status pengisian dari sebuah baterai
Pengetes Beban (Load Tester)
Salah satu alat bengkel digunakan untuk mensimulasi operasi otor starter
Terminal negatif (Negative Terminal)
Pul baterai yang diberi tanda “-“. Mempunyai diameter yang lebih kecil dari yang positif (jika bentuknya lingkaran)
Oksidasi (Oxidise)
Reaksi kimia dengan oksigen
Kepadatan Relatif (Relative Density)
Perbandingan massa dari suatu zat dengan massa
Semikonduktor (Semiconductor)
Sebuah komponen elektronik yang menghantarkan arus pada kondisi tertentu.(lihat dioda).
Hubungan Pendek (Short Circuit)
Hubungan baik sengaja atau tidak antara dua kutub dalam rangkaian dimana jalur yang dilalui mempunyai hambatan yang rendah.
Spesifik Gravity (Specific Gravity)
Lihat Kepadatan relatif
Asam Sulfat (Sulphuric Acid)
Asam dengan konsentrasi tinggi dan bersifat korosif ( lihat asambaterai, elektrolit)
Voltmeter
Alat elektronik untuk mengukur tegangan listrik (voltase)
IV. Memelihara /Servis Dan Mengisi Baterai
1. Prosedur Servis
Perawatan dan pemeliharaan Baterai
· Jaga baterai tetap bersih dan kering
· Gunakan kain perca dan air untuk membersihkan baterai bila diperlukan
· Periksa terminal-terminal baterai dan sambungan agar tetap bersih dan kencang
· Gunakan larutan bikarbonat dari soda dan air untuk melepaskan tumpukan korosi pada terminal baterai, atau tuangkan air panas diatas korosi. Bersihkan sambungan-sambungan dengan alat pembersih terminal baterai.
· Penuhi baterai pada level yang tepat dengan air sulingan
· Pastikan baterai naik secara benar. Vibrasi yang berlibatkan akan memperpendek umur baterai dengan goncangan bahan aktif dari plat.
· Jangan mengisi baterai berlebihan. Ini juga akan mengurangi umur baterai umur baterai. Tanda baterai yang yang terisi berlebihan ditunjukkan oleh kebutuhan tetap untuk mengisi penuh level elektrolit dari baterai.
Periksa :
· retakan-retakan
· terminal yang rusak, hilang atau kotor
· level elektrolit yang tepat dan beberapa pengotoran
· keadaan pengisian, tentukan dengan menggunakan perlengkapan tes baterai.
Level Elektrolit
Beberapa baterai memiliki kotak plastik yang terang dan anda dapat melihat levelnya melalui plastik tersebut. Isi penuh dengan air sulingan bila levelnya rendah.
Gambar 11. Level Elektrolit
Bila sebuah baterai memiliki kotak berwarna, level elektrolit biasanya diperiksa dengan melepaskan tutupnya dan melihat kedalam masing-masing sel. Elektrolit harus dipaskan hingga cincin plastik pemisah (split plastik ring) yang menuju plat dari tutupnya.
Gambar 12. Level Elektrolit
2. Pengisian Baterai
Gambar 13. Pengisian baterai
Baterai dapat diisi kembali menggunakan salah satu dari jenis pengisi berikut ini :
a. Pengisi arus konstan
b. Pengisi tegangan konstan
Pengisi Tegangan Konstan
Pengisi tegangan konstan didesain untuk menjaga tegangan pengisian yang tetap. Bila pengisi ini dihubungkan ke baterai flat ia akan mensuplai output maksimum, ketika keadaan pengisian baterai naik, output pengisi turun.
Tegangan konstan biasanya memiliki arus pengisian rendah.
Pengisi Arus Konstan
Ini jenis pengisi yang paling umum digunakan, didesain untuk mensuplai dan memelihara jumlah arus yang telah ditentukan pada baterai. Pada kenyataannya, ketika keadaan pengisian baterai naik, kecepatan pengisian arus turun.
Bila menggunakan pengisi ini lebih bijaksana mengisi baterai pada kecepatan arus yang kecil selama periode waktu yang lama daripada kecepatan arus yang tinggi selama periode waktu yang pendek. Membuat baterai pada jumlah aliran arus yang besar dapat menyebabkan panas yang berlebihan yang dapat mengoksidasi plat positif atau mungkin menyebabkan plat tersebut melengkung.
Menghubungkan Pengisi
1. Sebelum mengisi kembali baterai terminal positif dan negatifnya harus dilepas dari baterai .
2. Sebelum menghubungkan pengisi baterai anda harus berada pada area yang ventilasinya baik, bebas dari kemungkinan percikan api atau nyala terbuka.
Gambar 14. Area kerja harus berventilasi baik
3. Bila baterai memiliki logam yang aman anda tak perlu melepaskan sumbat lobang ketika mengisi.
Bila baterai tidak memiliki lobang yang aman, lepaskan sumbat lobang untuk membiarkan gas hidrogen yang dihasilkan ketika pengisian kembali untuk membakar gas hidrogen yang ada dalam baterai.
4. Pengisi jangan dihidupkan ketika menghubungkan atau memutuskan pengisi dari baterai, ini dapat menyebabkan percikan api yang dapat membakar gas hidrogen yang ada dalam baterai.
5. Hubungkan kepala pengisi. Kepala positif pengisi untuk terminal positif baterai. Kepala negatif pengisi untuk terminal negatif baterai. Pilihlah voltage/arus yang diinginkan untuk menghidupkan pengisi.
6. Bila anda yakin segala sesuatu adalah benar hidupkan pengisi baterai dan periksa pembacaan arus untuk melihat apakah sudah betul.
7. Jagalah secara tetap baterai (dalam interval 30 menit), periksa bahwa besar arus adalah benar dan periksa bahwa baterai tidak sedang mendidih.
Seandainya problem muncul, matikan pengisi dengan menggunakan tombol (switch), jangan mencoba memutuskan timah pengisi.
Bila pengisi baterai dihubungkan pada baterai kendaraan sementara baterai masih dihubungkan pada sistem elektrik kendaraan, maka dimungkinkan terjadi tegangan sementara atau gelombang arus. Oleh karena itu baterai harus diputuskan secara sempurna sebelum pengisian.
Catatan : Terminal positif dan negatif harus dilepas.
Tidak ada kabel ke baterai yang harus diputuskan atau dihubungkan sementara penyalaan terjadi atau mesin hidup.
Kecepatan Pengisian Baterai (Ada
Pengisian Cepat
Arus pengisian tinggi (20-50 Ampere) untuk periode waktu yang pendek digunakan kadang-kadang. Ini tidak disarankan karena pengisian yang berlebih dan merusak pada bahan plat.
Akan tetapi, metode berikut ini adalah “teraman” untuk kebanyakan baterai, dengan pengecualian pada baterai sepeda motor (motor cycle).
(Baterai sepeda motor memerlukan kecepatan pengisian yang kecil disebabkan ukuran yang lebih kecil).
Tentukan “Jumlah plat per sel” dalam baterai. Anda dapat memperoleh informasi ini dari sticke pada baterai atau menggunakan “Diagram Spesifikasi Baterai ” (Battery Spesification Chart)”.
Catatan :
Baterai dalam menggunakan arus dapat memiliki jumlah plat yang sama atau tidak sama.
Berikut adalah satu metode memilih kecepatan pengisian yang lamban untuk baterai.
Untuk menghitung kecepatan pengisian yang aman, setel pengisi pada kecepatan 1 Ampere tiap plat positif dalam satu sel.
| Sebagai Contoh | |||
| No. Plat / Sel | Plat Negatif | Plat Positif | |
| 9 | 5 | 4 | 4 Ampere |
| 11 | 6 | 5 | 5 Ampere |
Metode lain untuk menseleksi kecepatan pengisian adalah dengan menggunakan kecepatan Ampere/jam.
Gunakan katalog/data pabrik baterai untuk kecepatan ampere jam (A.H).
Gunakan rumus :
= Arus pengisianContoh 
= 5 Ampere
= 5 Ampereatau 
= 10 Ampere
= 10 AmpereMetode yang lebih jauh untuk menentukan “kecepatan pengisian” melibatkan penggunaan penyetelan arus sebesar 1% kecepatan C.C.A baterai.
Ketika memutuskan setelah pengisian selesai, putuskan atau matikan dulu persediaan tenaga dalam baterai, kemudian lepaskan kepala pengisi baterai dari baterai.
Untuk menentukan bila baterai diisi gunakan perlengkapan tes baterai.
Pelepasan kepala pengisi baterai pada saat pengisi masih hidup dapat mengakibatkan percikan api yang dapat membakar gas hidrogen yang dihasilkan ketika pengisian baterai.
Cara Penyambungan
· Sambungan parallel
 |
Gambar 15 sambungan baterai parallel
Sambungan dua baterai 12 volt secara parallel akan menghasilkan besar tegangan yang tetap tetapi penambahan kapasitas. Baterai pada gambar 15 akan memberikan total tegangan 12 volt dan 480 CCA
·
 |
Sambungan seri
Gambar 16 Sambungan baterai seri
Sambungan dua baterai 12 volt secara seri akan menghasilkan besar tegangan yang digandakan dan kapasitasnya tetap. Baterai pada gambar 16 akan memberikan total tegangan 24 volt dan 240 CCA
·
 |
Sambungan seri/parallel
Gambar 17 Sambungan baterai seri-parallel
Pada gambar 17 dua baterai 6 volt disambung dengan cara seri untuk mendapatkan teganan 12 volt. Pada sambungan paralel baterai 12 volt disambung dengan 12 volt hasil sambungan seri untuk mendapatkan tegangan tetap sebesar 12 volt dari seluruh baterai. Total kapasitas baterai adaalh 360 cca.
V. Jump Starting Kendaraan
Melakukan “jump starting“ kendaraan yang memiliki komponen elektronik bila mungkin dihindari. Lebih aman melepaskan baterai flat dan memasangnya dengan baterai yang telah diisi untuk menghidupkan kendaraan. Bila anda sedang melakukan jump start kendaraan dengan komponen elektronik, perlu menggunakan pelindung gelombang.
Ini tercapai melalui penggunaan salah satu dari serangkaian jumper lead. Yang memasukkan beban kosong atau jumper lead normal dengan bantuan penjagaan gelombang eksternal.
Jumper lead dengan beban kosong mungkin metode yang paling aman, karena setiap kali anda melakukan jump start kendaraan secara otomatis dengan menggunakan proteksi, padahal dengan penjagaan gelombang eksternal anda perlu menghubungkan secara terpisah alat tersebut sebelum melakukan jump start.
Bila menggunakan alat pelindung penjagaan gelombang eksternal, alat tersebut harus dihubungkan melewati baterai kendaraan sebelum penjagaan gelombang ini dihubungkan padanya. Setelah kendaraan itu dihidupkan (dan diberikan waktu singkat untuk membangkitkan tegangan sistem kendaraan), jumper lead dilepaskan terlebih dahulu dilepas sebelum penjagaan gelombang diputuskan.
Ingat : Untuk mencegah kecelakaan atau kerusakan pada perlengkapan ada peraturan keselamatan yang harus diikuti bila menggunakan baterai boster (booster batteries).
Peraturan tersebut adalah :
1. Pastikan kedua baterai pada tegangan yang sama
2. Pastikan sumbat pengisi dilepas dari kedua baterai
3. Selalu menutup lubang baterai dengan kain perca yang bersih
4. Pastikan kendaraan dalam netral atau berhenti
5. Pastikan rem tangan dalam keadaan bekerja
6. Jangan pakai cincin atau jam tangan
7. Selalu menghubungkan jump lead dengan cara yang betul
8. Selalu melepas jumpee lead dengan cara yang betul
9. Jangan biarkan jumper lead jatuh masuk kedalam kipas angin mesin
10. Indentifikasi kendaraan yang dipasang dengan S.R.S
Prosedur untuk melakukan Jump Start
Langkah 1. Lepaskan kap pengisi dan tutup
Lepaskan kap pengisi dari kedua baterai dan tutup lubang sel dengan kain perca bersih. (Ini akan mencegah gas kimia dari kontak dengan percikan api).
Langkah 2. Hubungkan jumper lead
Kenali beberapa terminal baterai (terminal positif lebih besar ukurannya dan biasanya diberi tanda (+). Terminal tersebut juga ditandai warna merah. Terminal negatif lebih kecil dan biasanya ditandai (-). Terminal ini juga ditandai warna biru, hijau atau hitam).
Sekarang hubungkan satu ujung jemper lead positif pada terminal positif dari baterai boster.
Kemudian hubungkan ujung yang lain dari jumper lead positif pada terminal positif dari baterai mesin.
Berikutnya hubungkan satu ujung jumper lead, negatif (timah hitam) pada terminal negatif dari baterai boster.
Terakhir klemkan ujung yang lain dari jumper lead negatif pada posisi ground yang sesuai pada mesin kendaraan.
Hubungan terakhir dipasang pada ground pada mesin daripada baterai itu sendiri. Hubungan ke ground mencegah percikan api dan kemungkinan ledakan gas-gas baterai.
Bila memasang hubungan ground pada mesin jangan pompa bahan bakar, tempat pembakaran atau karburator !! Hubungan pada blok mesin lebih aman.
Gambar 18. Jumper starting kendaraan yang diground negatif
Langkah 3. Menghidupkan mesin
Sekarang kendaraan siap dihidupkan, namun pertama-tama periksalah untuk melihat bahwa jumper lead tak akan tersangkut dalam kipas pendingin atau bagian bergerak lain.
Hidupkan kendaraan. Setelah kendaraan hidup, biarkan kendaraan hidup untuk sementara (5-10 menit), sebelum memutuskan jumper lead.
Ini memberikan sistem kelistrikan kendaraan kesempatan untuk muncul pada tegangan stabil.
Bila memutuskan jamper lead, anda terlebih dahulu lepaskan lead dari baterai.
Dengan cara demikian kenaikan tegangan (sementara) yang dihasilkan ketika baterai diputuskan dapat “diserap “ oleh beban kosong (kapasitor) yang adal dalam sirkuit.
Langkah 4. Melepaskan jumper lead
Lepaskan lead dalam urutan terbalik.
· Hubungan Ground Mesin
Pasang kap pengisi baterai dan bersihkan elektrolit yang tertumpah dengan menggunakan air bersih.
Catatan :
Beberapa pabrik kendaraan menyatakan tidak melakukan jump start kendaraan mereka dalam hal merusak terhadap komponen elektrik/elektronik. Mengaculah pada bukan pegangan pabrik tentang prosedur yang benar untuk menghidupkan kendaraan dengan baterai flat.
Kendaraan Yang Diground Positif
Beberapa kendaraan pada awalnya terminal baterai positif yang digroundkan.
Kendaraan ini masih dapat dilakukan jump start dengan negatif konvensional pada kendaraan dengan cara berikut ini :
1. Hubungkan jumper lead negatif dengan terminal negatif dari baterai yang diisi.
2. Hubungkan ujung jumper lead negatif yang lainnya dengan terminal negatif dari baterai flat.
3. Jumper lead positif dihubungkan pada terminal positif dari baterai yang diisi.
4. Ujung jumper lead positif yang lainnya dihubungkan pada ground yang baik pada mesin kendaraan yang lain.
Sekarang :
Hidupkan mobil dengan baterai yang diisi dan jelaskan secara cepat.
Coba hidupkan kendaraan.
Ketika memulainya jaga mesin tetap berjalan dan putuskan jumper lead dalam urutan sambungan kebalikannya, yakni mulai pada langkah 4 kemudian 3, 2 dan akhirnya 1.
Daftar Istilah
Batery Capacity
Kapasitas baterai adalah kemampuan untuk memasok banyaknya arus tertentu dan dalam waktu tertentu.
Kapasitas baterai tergantung pada bahan plat yang bersinggungan denga larutan elektrolit. bukan hanya jumlah plat tetapi besar ukuran (luas permukaan singggung) pada plat yang akan menentukan kapasitasnya.
The Internasional standart memberikan nilai untuk capasitas baterai dengan SAE Cranking Current atau yang umum diketahui, Cold Cranking Current (CCA Cold Cranking Ampere).
Cold Cranking Current (CCA)
Nilai CCA dari suatu baterai adalah arus (dalam ampere) dari baterai yang diisi penuh sehingga dapat memberikan arus untuk 30 detik pada 18 derajat Celsius selama itu tetap menjaga tegangan setiap sel 1.2 volt atau lebih.
Reserve Capacity
Kapasitas layanan adalah banyaknya waktu dalam menit pada baterai yang diisi penuh dapat memberikan arus sebesar 25 ampere pada 27 derajat Celsius setelah sistim pengisian dilepas.
Tegangan tidak boleh turun dibawah 1.75 volt per sel (10.5 volt total untuk baterai 12 volt).
Ampere Hour Capacity (AH)
Nilai ini adalah banyaknya arus pada baterai yang diisi penuh dapat menyediakan arus selama 20 jam pada 27 derajat Celsius, tanpa penurunan teganngan tiap sel dibawah 1.75 volt. Sebagai contoh: Sebuah Baterai yang secara terus menerus mengalirkan 3 ampere untuk 20 jam dinilai memiliki 60 ampere hour baterai
Memilih baterai yang benar pada kendaraan merupakan inti untuk memberikan kenyamanan. Baterai pada kendaraan membutuhkan nilai kapasitas yang tepat untuk menstater mesin. Bila baterai dengan kapasitas yang rendah digunakan pada kendaraan maka akan berakibat:
a. Baterai tidak dpaat memberikan arus yang cukup pada kondisi start yang berat (misalnya : starter pada waktu pagi hari)
b. Ada penurunan jangka waktu pemakaian baterai (umur pemakaian menurun)
Stiker Spesifikasi Baterai
 |
Baterai otomotif yang baru memiliki striker yang ditempelkan untuk memberikan informasi tentang spesifikasi baterai tersebut. salah satu model stiker baterai seperti tampak dibawah ini
Gambar 19 Spesifikasi baterai
Pada stiker di gambar 19 menunjukkan nomer kode area yaitu N57. Batera tersebut memiliki 11 plat per sel dengan nilai 380 Cold Cranking Ampere. dan tegangan baterai yang dihasilkan adalah 12 volt.
Aksessori
Fitting ekstra pada kendaraan seperti radio, lampu, tanda bahaya. Komponen yang beroperasi tanpa pengapian yang dinyalakan.
Asam Baterai
Periksa asam sulfur.
Pengisi Baterai
Item perlengkapan bengkel untuk memperbaharui energi baterai dengan melewatkan arus melaluinya dalam arah kebalikan.
Capasitor
Komponen elektrik yang mampu menyimpan muatan listrik. Juga disebut kondensor.
Komponen
Bagian dari sistem keseluruhan. Baterai adalah bagian komponen dari sistem elektrik.
Komputer
Unit kontrol dengan komponen elektronik. Sering disebut ECU (Electronic Control Unit).
Air Sulingan
Air yang dimurnikan untuk penggunaan pada baterai.
Distorsi
Perubahan bentuk
Elektrolit
Elektrolit adalah cairan asam sulfur yang ditambah air dalam baterai otomotif. Elektrolit berisi kera-kera 35% asam sulfur sisanya adalah air.
Gas Hidrogen
Gas tanpa bau, tanpa rasa (bersifat eksplosif)
Oksidasi
Kombinasi secara kimia dengan oksigen
Safety Restraint Systems (S.R.S)
Alat pengaman pada kendaraan - tabung udara, tali yang dipasang peluru.
Asam Sulfur
Asam yang tinggi dan cairan korosif Periksa asam baterai, elektrolit.
Sentakan
Bergerak secara tiba-tiba dan penuh kekuatan
Tegangan Sementara
Tegangan yang ada untuk periode waktu yang pendek (misal: milidetik) yang dapat mencapai tingkat tegangan yang tinggi (ribuan volt). Diciptakan bila sirkuit tertentu (induktif) dihubungkan/diputuskan. Dapat mengakibatkan kerusakan fatal pada komponen tertentu.
Sambungan Parallel
Cara unutk menggabungkan dua atau lebih baterai untuk mendapatkan beda potensial yang sama setelah menghubungkannya
Sambungan Seri
Cara menggabungkan dua atau lebih yang dapat menyediakan satu jalur tunggal arus keluaran.
Baterai Primer
Tipe baterai yang dapat disimpan dan menghasilkan energi listrik, tetapi tidak dapat diisi kembali
Baterai Sekunder
Baterai yang dapat disimpan dan menyakurkan energi listrik dan dapat diisi kembali dengan memberikan arus dengan arah berlawanan pada saat baterai mengalirkan arusnya.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar