BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Baterai kini telah menjadi bagian dari kehidupan sehari-hari, untuk kehidupan modern saat ini baterai sudah menjadi sebuah kebutuhan yang melekat pada setiap aktivitas terutama yang berhubungan dengan perangkat elektronika. Pengembangan baterai yang kian hari kian maju menuju arah yang lebih baik, terus dilakukan oleh para ahli. Apalagi saat ini masyarakat dunia tengah berupaya mencari energi alternatif yang berupa non-migas. Pemanfaatan baterai yang digunakan sebagai media penyimpan energi alternatif yang terlebih dahulu dikonversikan menjadi energi listrik. Salah satu upaya untuk penyelamatan dari ketergantungan pada minyak bumi. Banyaknya energi yang berubah menjadi bentuk energi yang lain sama dengan banyaknya energi yang berkurang sehingga jumlah atau total energi dalam sistem tersebut adalah tetap, yang sesuai dengan hukum kekekalan energi. Misalnya saja ketika sebuah batu jatuh dari suatu ketinggian, batu tersebut memiliki energi. Jika batu tersebut jatuh ke tanah, energi ini akan diubah menjadi energi panas (dapat teramati pada tanah yang menjadi hangat ketika terkena batu) dan energi bunyi. Jika jumlah energi tersebut dihitung, jumlah total energi adalah sama. Energi gerak yang dimiliki batu yang jatuh akan sama dengan energi bunyi ditambah energi panas. Perubahan bentuk energi yang biasa dimanfaatkan sehari-hari antara lain: energi listrik menjadi panas contohnya kompor listrik dan pengering rambut, energi Baterai / Accumulator 1
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Baterai kini telah menjadi bagian dari kehidupan sehari-hari, untuk kehidupan
modern saat ini baterai sudah menjadi sebuah kebutuhan yang melekat pada setiap
aktivitas terutama yang berhubungan dengan perangkat elektronika. Pengembangan baterai
yang kian hari kian maju menuju arah yang lebih baik, terus dilakukan oleh para ahli.
Apalagi saat ini masyarakat dunia tengah berupaya mencari energi alternatif yang berupa
non-migas. Pemanfaatan baterai yang digunakan sebagai media penyimpan energi alter-
natif yang terlebih dahulu dikonversikan menjadi energi listrik. Salah satu upaya untuk
penyelamatan dari ketergantungan pada minyak bumi.
Banyaknya energi yang berubah menjadi bentuk energi yang lain sama dengan
banyaknya energi yang berkurang sehingga jumlah atau total energi dalam sistem tersebut
adalah tetap, yang sesuai dengan hukum kekekalan energi. Misalnya saja ketika sebuah
batu jatuh dari suatu ketinggian, batu tersebut memiliki energi. Jika batu tersebut jatuh ke
tanah, energi ini akan diubah menjadi energi panas (dapat teramati pada tanah yang men-
jadi hangat ketika terkena batu) dan energi bunyi. Jika jumlah energi tersebut dihitung,
jumlah total energi adalah sama. Energi gerak yang dimiliki batu yang jatuh akan sama
dengan energi bunyi ditambah energi panas.
Perubahan bentuk energi yang biasa dimanfaatkan sehari-hari antara lain: energi
listrik menjadi panas contohnya kompor listrik dan pengering rambut, energi mekanik
menjadi energi panas contohnya ketika dua buah benda bergesekan, energi mekanik men-
jadi energi bunyi contohnya ketika kita bertepuk tangan, energi listrik menjadi energi ca-
haya dan energi panas contohnya bola lampu, energi cahaya menjadi energi kimia con-
tohnya proses pemotretan hingga terbentuknya foto, energi kimia menjadi energi listrik
contohnya pada baterai dan aki.
Berpijak pada hal inilah penyusun tertarik melakukan studi mengenai baterai. Dari
hasil studi ini kemudian dituangkan kedalam bentuk laporan yang didalamnya berisi
pengetahuan menyangkut masalah baterai tersebut, dengan harapan laporan ini dapat digu-
nakan sebagai sumber informasi dan sekaligus sebagai referensi khususnya bagi maha-
siswa dan umumnya bagi masyarakat luas yang ingin mengetahui lebih jauh tentang bat -
erai.
Baterai / Accumulator 1
1.2 Rumusan Masalah
1.2.1 Bagaimana sejarah dari suatu baterai?
1.2.2 Apakah pengertian suatu baterai ?
1.2.3 Apa saja klasifikasi baterai ?
1.2.4 Bagaimana prinsip kerja suatu baterai ?
1.3 Tujuan Penulisan
1.3.1 Untuk mengetahui sejarah dari suatu baterai.
1.3.2 Untuk mengetahui pengertian dari suatu baterai.
1.3.3 Untuk mengetahui pengklasifikasian suatu baterai.
1.3.4 Untuk mengetahui prinsip kerja suatu baterai.
1.4 Batasan Masalah
Sehubung dengan luasnya materi bahasan yang menyangkut baterai, maka pada
pembahasan ini difokuskan pada sejarah baterai, pengertian baterai, klasifikasi baterai,
dan prinsip kerja suatu baterai.
Baterai / Accumulator 2
BAB II
ANALISIS
2.1 Sejarah Baterai
Investigasi ilmiah mengenai kelistrikan dimulai ketika Luigi Galvani (1737-
1798) serta Alessandro Volta (1745-1827) aktif melakukan temuan-temuan penting.
Kedua nama ini, sampai detik ini masih digunakan di dunia teknik kelistrikan , istilah
Galvanic Cell dan Volt masih sering kita dengar. Temuan temuan penting hasil eksperi-
men keduanya yaitu pada tahun 1800 Volta mengembangkan baterai berdasarkan
penelitian Luigi Galvani dan membuktikan bahwa teori Galvani yaitu efek kejutan kaki
kodok adalah salah. Secara fakta, efek ini muncul akibat dua logam tak sejenis dari
pisau bedah Galvani. Berdasarkan pendapat ini, Volta berhasil menciptakan Baterai
Volta (Volta Pile). Atas jasanya, satuan beda potensial listrik dinamakan Volt.
Tahun 1802 Johann Wilhem Ritter menciptakan baterai pertama yang di-
namakan "Ritter Pile". Semenjak itulah berbagai temuan dan penelitian berkem-
bang pesat seiring dengan temuan bola lampu oleh Thomas Alfa Edison, serta
diperkenalkannya Dynamo yang diaplikasikan pada berbagai macam peralatan
yang ditemukan sesudah Revolusi Industri di Inggris pada akhir abad ke-19.
Produksi "LEAD Battery" pertama dipatenkan oleh Faur pada tahun 1880
disusul oleh Jungner dan Edison tahun 1899 dan 1901 dengan menggunakan
nikel-cadmium dan diproduksi masal tidak lama kemudian. Masih banyak pene-
muan lain yang mengembangkan sistem elektro-kimia penyimpan listrik dan
terus mengalami penyempurnaan.
Awal abad ke 19 penggunaan sistem elektro kimia berbasis Lead-acid digu-
nakan secara besar besaran dan terus mengalami penyempurnaan-penyempurnaan na-
Baterai / Accumulator 3
mun teknologi dasar nya tetap tidak berubah hingga kini yaitu : elektrokimia dengan ba-
sic LEAD (Pb + PbO2) bereaksi dengan elektrolit asam sulfat ( H2SO4).
2.2 Pengertian Baterai
Baterai adalah alat listrik-kimiawi yang menyimpan energi dengan mengubah
energi listrik menjadi energi kimia dan dapat mengeluarkan energi dengan mengubah
energi kimia menjadi energi listrik. Baterai terdiri dari tiga komponen penting seperti di
ilustrasikan dalam gambar 1, yaitu: batang karbon sebagai anoda (kutub positif baterai),
seng (Zn) sebagai katoda (kutub negatif baterai), dan pasta sebagai elektrolit
(penghantar). Baterai berisi bahan-bahan kimia yang dapat memproduksi elektron.
Reaksi kimia yang dapat menghasilkan elektron disebut dengan Reaksi Elektrokimia.
Dalam operasi elektrolit, yang terdiri karbon tanah, mangan dioksida, amoniak sal, dan
seng klorida menyebabkan elektron mengalir dan menyebabkan listrik. Baterai
memiliki dua terminal, terminal pertama bertanda positif (+) dan terminal kedua
bertanda negatif (-).
Gambar 1 Susunan dasar suatu baterai
Elektron-elektron di kumpulkan pada kutub negatif. Jika kabel dihubungkan
antara kutub negatif dan kutub positif, maka elektron akan mengalir dari kutub negatif
ke kutub positif dengan cepatnya. Selain kabel, sebuah penghubung atau Load dapat
berupa light bulb, sebuah motor atau sirkuit elektronik seperti radio.
Di dalam beterai sendiri, terjadi sebuah reaksi kimia yang menghasilkan
elektron. Kecepatan dari proses ini (elektron, sebagai hasil dari elektrokimia)
mengontrol seberapa banyak elektron dapat mengalir diantara kedua kutub. Elektron
mengalir dari baterai ke kabel dan tentunya bergerak dari kutub negatif ke kutub positif
tempat dimana reaksi kimia tersebut sedang berlangsung. Baterai bisa bertahan selama
satu tahun dan masih memiliki sedikit power, selama tidak terjadi reaksi kimia atau
Baterai / Accumulator 4
selama tidak dihubungkan dengan kabel atau sejenis Load lain. Ketika dihubungkan
dengan kabel maka reaksi kimia dimulai.
Secara harfiah baterai berfungsi sebagai media penyimpan dan penyedia energi
listrik. Sumber listrik yang digunakan sebagai pembangkit power dalam bentuk arus
searah (DC). Alat ini digunakan elektronika termasuk diantaranya komputer. Baterai
merupakan sekumpulan sel-sel kimia yang masing-masing berisi dua elektron logam
yang dicelupkan dalam larutan penghantar yang disebut elektrolit. Akibat reaksi-reaksi
kimia antara konduktor-konduktor dan elektrolit satu elektroda anoda bermuatan positif
dan lainnya, katoda , menjadi bermuatan negatif.
Gambar 2: Konstruksi Baterai
Baterai dinilai oleh kapasitas amp-hour (Ah) berdasarkan jumlah energi yang
diperlukan untuk menjalankan muatan dan berapa hari yang diperlukan untuk
menyimpan energi karena kondisi cuaca. Beberapa faktor dapat berdampak pada kapa-
sitas baterai, termasuk peringkat, penilaian of discharge (pembebanan), kedalaman
pembebanan, suhu, umur, dan karakteristik recharging. Kapasitas yang diminta juga
dipengaruhi oleh ukuran muatan. Jika muatan berkurang, kapasitas juga berkurang.
Dengan semakin berkembangnya era globalisasi, terdapat suatu alat elek-
trokimia yang mirip dengan baterai. Sel bahan bakar adalah sebuah
alat elektrokimia yang mirip dengan baterai, tetapi berbeda karena dia dirancang untuk
dapat diisi terus reaktannya yang terkonsumsi; yaitu dia memproduksi listrik dari
penyediaan bahan bakar hidrogen dan oksigen dari luar. Hal ini berbeda dengan energi
internal dari baterai. Sebagai tambahan, elektroda dalam baterai bereaksi dan berganti