Mengevaluasi Kerja Baterai

KARYA MANTAP July 04, 2024 0

Pendahuluan

Baterai merupakan sumber tegangan yang digunakan pada setiap kendaraan bermotor, seperti motor dan mobil. Utamanya baterai digunakan sebagai sumber tegangan pada saat kendaraan dihidupkan. Selain itu, baterai juga digunakan sebagai sumber tegangan untuk menghidupkan lampu penerangan, AC, busi pada sistem pengapian, radio, dan menggerakkan kaca jendela.

Pengisian baterai dilakukan oleh alternator yang diputar dengan tenaga yang berasal dari mesin sehingga baterai dapat digunakan secara terus-menerus. Baterai yang digunakan pada setiap mobil berbeda tergantung pada jenis mobilnya. Pada mobil jenis sedan dan minibus, umumnya menggunakan baterai dengan kapasitas kecil, yaitu baterai dengan spesifikasi 12 V 40 AH.

Pada mobil yang lebih besar, umumnya tetap menggunakan baterai dengan tegangan 12 V, tetapi kuat arusnya ditingkatkan. Kuat arus yang digunakan pada mobil yang lebih besar adalah 50 AH atau 60 AH, yaitu pada mobil Kijang, Jeep Hard Top, Toyota Hi Ace, dan Fortuner.

Pada truk dan bus, umumnya menggunakan dua baterai 12 V dengan kuat arus 90 AH atau 100 AH. Baterai juga perlu dilakukan pemeliharaan agar awet dan tahan lama. Jika mengalami kerusakan, baterai harus segera diganti. Pada bab ini, akan dijelaskan lebih lanjut mengenai spesifikasi, jenis-jenis, dan cara perawatan baterai.

(A) Baterai

Baterai merupakan komponen yang penting pada sebuah kendaraan bermotor, khususnya mobil. Hal ini karena baterai berfungsi sebagai sumber energi untuk menghidupkan mobil pada saat start. Jika baterai mengalami kerusakan atau soak, dapat mengakibatkan mobil menjadi mogok. Jika mobil manual mogok, mesin mobil masih dapat dihidupkan dengan cara mendorongnya, kemudian memasukkan persneling 1 atau 2 dan melepaskan kopling.

Namun, jika mobil tersebut berjenis matik, harus dilakukan jumper menggunakan baterai lain dengan kondisi baik agar mobil dapat menyala kembali. Kondisi baterai yang rusak dapat terjadi di mana saja dan kapan saja.

Bagaimana jika kondisi tersebut terjadi pada saat mobil berada di tengah jalan yang ramai atau di jalan tol? Mau atau tidak, mobil derek menjadi solusi sementara ataupun menghubungi toko baterai terdekat untuk memesan baterai baru sebagai pengganti.

Info Teknik:

Alternator merupakan komponen sistem kelistrikan pada mobil yang berfungsi menghasilkan energi listrik untuk mengoperasikan berbagai peralatan listrik dan mengisi baterai/aki pada saat mesin hidup.

1. Pengertian Baterai

Baterai merupakan komponen yang berfungsi sebagai penyimpan energi listrik. Baterai bekerja dengan proses elektrokimia dengan mengubah energi kimia menjadi energi listrik. Awal mula dari baterai adalah ketika ditemukannya elemen Volta oleh Alessandro Volta seorang fisikawan berkebangsaan Italia. Penemuan tersebut, kemudian dikembangkan oleh para ilmuwan hingga terciptalah baterai yang ada seperti saat ini.

Baterai telah banyak digunakan dalam berbagai bidang termasuk bidang otomotif. Pada bidang otomotif, baterai merupakan salah satu komponen sistem kelistrikan pada mobil yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan dan sumber energi listrik yang mempunyai jenis arus listrik DC atau searah.

Pada saat mesin mobil mati atau alternator belum bekerja, energi listrik dari baterailah yang berfungsi mengoperasikan berbagai perangkat elektronik mobil, seperti lampu, air conditioner, power window, dan wiper.

2. Jenis-jenis Baterai

Baterai yarng umum digunakan pada mobil terdiri atas beberapa jenis, yaitu sebagai berikut.

a. Baterai basah

Baterai basah merupakan jenis baterai yang paling umum digunakan dan mudah ditemukan. Baterai basah diisi oleh larutan elektrolit atau air aki yang merupakan campuran asam sulfat dan air. Ciri utama baterai basah adalah memiliki lubang dengan penutup yang berfungsi sebagai tempat menambah larutan elektrolit pada saat larutan dalam baterai berkurang.

Berkurangnya larutan elektrolit merupakan akibat dari penguapan. Penguapan yang terjadi dapat membuat larutan elektrolit menjadi cepat habis jika tidak dilakukan pengisian secara berkala. Baterai basah memerlukan perawatan secara rutin dan ekstra jika dibandingkan dengan baterai jenis lain. Secara umum, baterai yang akan dibahas dalam buku ini adalah baterai basah yang akan dijelaskan pada subbab berikutnya.

b. Baterai kering

Baterai kering atau aki kering sering disebut juga sebagai baterai maintenance free. Secara konstruksi, baterai kering sama seperti baterai basah. Letak perbedaannya, yaitu pada baterai basah larutan asam sulfatnya berbentuk cair dan kandungan timahnya adalah timah antimon. Sementara itu pada baterai kering, timahnya mengandung timah kalsium dengan tingkat penguapan elektrolit yang lebih rendah.

Pada baterai kering, separatornya terbuat dari bahan seperti kapas tipis yang mampu menyerap elektrolit sehingga baterai kering dapat dibolak-balik dan tidak akan.tumpah. Baterai kering memiliki kelebihan, yaitu minim perawatan.

Namun, bukan berarti baterai kering tidak memerlukan perawatan sama sekali. Jika terjadi penyulfatan pada kutubnya, tetap perlu dibersihkan. Minimnya perawatan yang dimaksud adalah tidak perlu melakukan pengisian atau pemeriksaan larutan elektrolit.

Baterai kering memiliki kelemahan, yaitu umur pakainya yang lebih pendek daripada baterai basah. Umumnya, baterai kering hanya sekali pasang dan digunakan hingga baterai mati, kemudian diganti dengan baterai baru. Pada baterai kering, juga tidak dicantumkan batas upper dan lower level dari larutan elektrolitnya.

Gambar 1. Baterai Kering

c. Baterai kalsium

Baterai kalsium merupakan baterai yang kepala kutubnya terbuat dari bahan kalsium. Baterai ini memiliki kelebihan, yaitu sangat baik dalam menyalurkan listrik dan penguapan elektrolitnya sangat rendah. Namun, baterai kalsium jarang ditemui di pasaran sehingga harganya cukup mahal.

d. Baterai hybrid

Baterai hybrid merupakan hasil penggabungan antara baterai basah dan baterai kalsium. Penguapan elektrolit yang terjadi pada baterai hybrid sangat rendah. Namun, baterai hybrid bersifat sangat korosif dan berbahaya bagi manusia. Baterai jenis ini juga masih jarang ditemukan di pasaran.

e. Baterai gel

Baterai gel merupakan baterai yang paling baik dan aman digunakan dari jenis baterai lainnya. Hal ini dikarenakan gel yang terdapat pada baterai dapat mencegah terjadinya panas. Baterai jenis ini tergolong dalam baterai kering karena pada larutan elektrolitnya menggunakan gel yang lebih kental dibandingkan asam sulfat sehingga baterai tidak akan tumpah meskipun dibolak- balik. Dalam pemakaiannya, baterai gel tergolong baterai paling tahan lama.

3. Elemen-elemen Baterai

Secara sederhana, baterai dapat menghasilkan arus listrik karena memiliki tiga elemen utama di dalamnya. Elemen-elemen tersebut antara lain timbal peroksida (PbO,) sebagai pelat positif baterai, timbal (Pb) sebagai pelat negatif baterai, dan larutan asam sulfat (H,SO) sebagai elektrolit. Jika timbal peroksida (PbO,) dan timbal (Pb) dimasukkan ke dalam larutan asam sulfat (H,SO), akan terjadi beda potensial pada kedua ujungnya. Jika dari kedua ujung tersebut dipasangkan sebuah lampu yang dihubungkan dengan kabel penghubung, akan menyebabkan lampu tersebut menyala.

Gambar 2. Elemen-elemen baterai

Secara lebih rinci, elemen-elemen baterai dapat dijelaskan sebagai berikut.

a. Kotak baterai

Kotak baterai merupakan bagian yang berfungsi sebagai tempat larutan elektrolit dan elemen baterai. Pada bagian atas kotak baterai, dipasang cover sebagai penutup yang umumnya berwarna hitam. Selain sebagai penutup, cover juga berfungsi sebagai penahan terminal positif dan negatif baterai. Pada bagian luar kotak baterai, terdapat tanda upper dan lower level sebagai indikator volume larutan elektrolit yang ada di dalamnya.

b. Sel baterai

Pada baterai, terdapat sel positif dan negatif yang terendam dalam larutan asam sulfat. Sel baterai dikelompokkan menjadi satu blok yang terdiri atas pelat positif dan negatif. Pada celah di antara kedua sel, diletakkan separator yang terbuat dari serat-serat gelas dan lembaran ebonit berpori. Pelat negatif umumnya berjumlah lebih banyak satu buah daripada pelat positif. Setiap sel baterai akan menghasilkan tegangan listrik sebesar 2 V. Oleh karena itu, untuk mendapatkan suatu baterai dengan tegangan 12 V diperlukan 6 sel baterai yang disusun secara seri.

Gambar 3.a. Masing-masing Cell dihubungkan secara seri

Gambar 3.b. Diantara kedua cell positif dan negatif terdapat separator

Gambar 3.c. Setiap Cell menghasilkan Tegangan 2 Volt

c. Sel konektor

Sel konektor merupakan komponen konduktor yang menghubungkan pelat-pelat antarsel baterai yang disusun secara seri. Sel konektor menghubungkan pelat negatif pada sel pertama dengan pelat positif di sel kedua dan seterusnya.

d. Elektrolit baterai

Elektrolit baterai merupakan larutan yang berada di dalam kotak baterai yang berfungsi menghantarkan arus listrik. Larutan elektrolit terdiri atas campuran asam sulfat (H,SO,) dan air (H,0). Perbandingan komposisi campuran tersebut adalah sekitar 37% asam sulfat dan 63% air.

e. Terminal baterai

Terminal baterai merupakan bagian baterai yang berfungsi sebagai tempat untuk menghubungkan kabel ke terminal-terminal lain, misalnya kunci kontak. Terdapat dua terminal baterai, yaitu terminal positif dan negatif.

Info Teknik

Pemeriksaan berat jenis elektrolit baterai merupakan salah satu metode untuk mengetahui kapasitas baterai. Baterai penuh pada temperatur 20°C mempunyai berat jenis sekitar 1,25 -1,28 dan baterai kosong mempunyai berat jenis sekitar 1,100 - 1,130.

4. Berat Jenis Elektrolit Baterai

Berat jenis elektrolit baterai dapat dijadikan sebagai tolak ukur kondisi baterai. Berat jenis elektrolit baterai pada kondisi penuh berbeda dengan berat jenis elektrolit baterai pada kondisi setengah penuh ataupun kosong. Berat jenis elektrolit baterai dapat diketahui dengan menggunakan hidrometer. Hidrometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur berat jenis suatu zat.

5. Kapasitas Baterai

Kapasitas baterai adalah jumlah muatan listrik yang terkandung dalam suatu baterai. Besar kecilnya kapasitas baterai memengaruhi besar fisik dari baterai itu sendiri. Kapasitas baterai didapatkan dari jumlah massa aktif pelat-pelat baterai, jumlah elemen, dan luas penampang pelat baterai yang masuk dalam larutan elektrolit baterai dalam waktu tertentu.

Kapasitas baterai dinyatakan dalam ampere jam atau ampere hour (AH). Contohnya, kapasitas baterai 100 AH 12 Volt, artinya secara ideal arus yang dapat dikeluarkan oleh baterai adalah sebesar 5A selama 20 jam pemakaian. Kapasitas baterai dapat ditulis dengan persamaan berikut.

Q=Ixt

Keterangan:

• Q: Kapasitas baterai (AH)
• I: Arus listrik yang mengalir (A)
• t: Waktu yang dibutuhkan hingga tegangan pada tiap sel mencapai 1,75 V

6. Proses Elektrokimia Baterai

Aki pada kendaraan memiliki fungsi untuk menyimpan sumber listrik yang dipakai untuk menghidupkan semua sistem kelistrikan kendaraan. Meski demikian, aki ini hanya dipakai saat mesin kendaraan belum hidup. Ini karena mesin memiliki altenator sebagai sumber listrik selain aki, namun altenator ini hanya bekerja hanya saat mesin menyala. Oleh sebab itu, aki masih berguna disaat mesin kendaraan belum dihidupkan. Lantas bagaimana cara kerja aki ? bagaimana proses pengeluaran dan pengisian arus aki ? Dalam prosesnya, ada dua istilah dalam aki atau baterai kendaraan.

Gambar 5. Baterai yang terisi penuh

a. Discharge

Discharge adalah proses pengeluaran arus listrik dari baterai. Proses discharge ini secara otomatis akan terjadi apabila rangkaian kelistrikan dalam posisi tertutup (rangkaian positif dan negative baterai terhubung). Akibat dari proses discharge ini akan menguras daya listrik didalam baterai sehingga aki akan kosong.

b. Recharge

Recharge adalah proses pengisian arus kedalam aki, proses ini mirip seperti saat anda melakukan pengisian daya ponsel. Dimana arus akan dialirkan menuju terminal negative dan positif lalu daya baterai akan kembali terisi. Sehingga nantinya aki kembali bisa digunakan.

Proses recharge ini, juga secara otomatis aktif saat mesin dihidupkan. Ini karena proses recharge menggunakan altenator sebagai pengisi daya aki. Oleh sebab itu, meski aki mobil atau motor kita tidak pernah di charge, aki tidak akan tekor. Bagaimana proses pengeluaran dan pengisian arus terjadi ?

Aki atau baterai menggunakan reaksi kimia untuk melakukan dua proses diatas. Secara sederhana, saat discharge terjadi reaksi kimia yang menghasilkan aliran listrik keluar dari baterai. Saat dilakukan pengisian arus masuk ke aki akan memicu terjadinya reaksi kimia yang mengembalikan aki ke kondisi semula.

c. Reaksi kimia aki saat pengeluaran

Secara sederhana aki terdiri dari larutan elektrolit (H2SO4), plat positif (PbO2), dan kutub negatif (Pb).

Saat pengeluaran arus maka akan terjadi reaksi kimia seperti berikut :

PbO2 + 2H2SO4 + Pb = PbSO4 + PbSO4 + 2H2O

Reaksi tersebut bisa dibaca, saat arus listrik keluar maka oksigen (O2) pada plat positif akan terlepas sehingga plat positif berangsung menjadi Pb.

Saat itu pula larutan elektrolit akan terurai. Larutan elektrolit ini terdiri dari air dan asam sulfat, asam sulfat akan menempel pada terminal baterai negative (Pb) dan plat positif (yang menjadi Pb karena oksigen terlepas). Sehingga, saat aki terus digunakan maka larutan didalam aki akan menjadi hanya air.

Saat ini terjadi, maka aki sudah sangat lemah dan aki tidak dapat mengeluarkan arus lagi. Kalau kondisinya sudah seperti ini, maka langkah pengisian harus dilakukan.

Gambar 6. Proses elektrokimia saat baterai mendapat beban

d. Proses elektrokimia saat baterai dalam keadaan kosong

Jika baterai dibebani secara terus-menerus tanpa diisi, proses kimia juga akan berlangsung secara terus-menerus. Oksigen yang terdapat pada pelat positif (PbO,) lama-kelamaan akan bersenyawa dengan unsur H, pada H,SO, menjadi H,0. Sulfat (SO,) pada asam sulfat akan bersenyawa dengan unsur timbal pada pelat positif (PbO,) dan unsur timbal pada pelat negatif (Pb).

Akibat yang ditimbulkan adalah PbO, berubah menjadi PbSO, dan Pb juga berubah menjadi PbSO. Akhirnya, tegangan baterai menjadi 0 atau tidak terdapat beda potensial. Hal ini menyebabkan tidak adanya arus listrik yang mengalir dan berat jenis elektrolit juga menjadi sama dengan air, yaitu 1.

Gambar 7. Proses elektrokimia saat baterai dalam keadaan kosong

e. Reaksi aki saat pengisian arus

Proses recharge atau pengisian dilakukan untuk mengembalikan kondisi aki ke posisi semula, artinya mengembalikan asam sulfat yang menempel pada plat aki agar kembali terlarut dalam air serta mengikat oksigen pada plat positif. Reaksi aki saat proses pengisian arus akan seperti ini ;

PbSO4 + PbSO4 + 2H2O = PbO2 + 2H2SO4 + Pb

Saat arus listrik dari sumber listrik dihubungkan ke plat aki, maka molekul air akan terurai menjadi oksigen dan hydrogen. Ion asam sulfat pada plat positif akan beralih ke plat negative dan Oksigen akan melekat pada plat positif aki, sehingga plat positif kembali membentuk PbO2.

Di sisi lain, ion hydrogen yang lebih dekat dengan plat negative akan menarik ion asam sulfat (SO4-) sehingga larutan didalam aki kembali ke bentuk H2SO. Begitulah seterusnya proses aki tersebut berlangsung hingga aki tekor. Aki tekor sebenarnya menunjukan kondisi dimana elektrolit aki dalam kondisi kurang sempurna (berat jenis kurang), sehingga reaksi kimia tidak terjadi seperti yang dituliskan diatas.

Info Teknik

Self discharge merupakan kondisi baterai yang tetap mengeluarkan atau membuang arus listrik yang tersimpan di dalamnya, walaupun baterai sedang tidak digunakan.

Kasus aki meledak saat di charge itu sering terjadi khususnya pada aki tipe basah. Ini karena saat proses pengisian, terjadilah pelepasan ion hydrogen dan oksigen. Kedua ion ini akan menguap melalui ventilasi aki pada tutup masing-masing sel. Kita tahu kalau hydrogen itu gas yang mudah terbakar, sementara oksigen akan mempercepat proses pembakaran.

Sehingga, saat aki sedang di isi lalu ada percikan api disekitarnya maka api tersebut akan membakar ion hydrogen dan menyambar hydrogen didalam aki yang jumlahnya cukup banyak. Sehingga, hasil pembakaran didalam aki tersebut akan menghasilkan sebuah ledakan yang tentunya cukup membahayakan bagi siapapun didekat aki. Apakah rekaksi kimia aki kering sama dengan aki basah ?

Pada dasarnya, seperti inilah reaksi kimia didalam aki. Aki basah itu menggunakan elektrolit lebih padat, biasanya berbentuk jel yang bertujuan agar proses penguapan hydrogen tidak sebesar pada aki basah sehingga minim resiko meledak. Untuk reaksinya, secara umum sama saja.

7. Kode Baterai

Untuk mengetahui kapasitas aki mobil secara real time memang menyulitkan, karena Anda membutuhkan peralatan khusus yang biasanya jarang dimiliki orang awam, Anda juga membutuhkan pengetahuan khusus laiknya mekanik.

Beberapa tipe aki mobil sudah mencantumkan informasi terkait berapa besar ampere dalam aki tersebut, namun kita juga dapat mengetahui kapasitas aki mobil dari kode standar industrinya seperti JIS, DIN, dan ETN.

Info teknik:

Apabila kode baterai tidak diawali dengan NS, walaupun tidak memiliki kode S dibelakangnya, menunjukkan kutup baterai berukuran besar.

a. Kode JIS

Untuk aki yang menggunakan kode JIS (Japanese Industrial Standard), umumnya digunakan mobil-mobil Jepang, kode aki JIS terletak di bodi atas aki dekat deretan tutup ventilasi aki mobil. JIS memiliki dua format, yang bisa dilihat pada gambar di bawah.

Sebagai contoh, kode JIS aki NZ40LS kita dapat membaca kapasitas aki mobil sebagai berikut:

• NS: Versi aki lebih kecil, dengan pengurangan daya sekitar 20%
• 40: Daya utama aki
• Z: Tambahan kapasitas aki 10% setelah sebelumnya dikurangi 20% pada versi NS
• L: Left, yang berarti kepala aki / kutub negatif ada di sebelah kiri, tanpa kode ini pole ada di sebelah kanan
• S: Aki memiliki terminal besar (untuk ukuran NS)

Sementara untuk mengetahui kapasitas aki mobil dengan kode JIS terbaru, semisal 34B19LS, langkahnya seperti ini

• 34: Kapasitas aki, yang berarti kapasitas aktual Aki 32 Ah
• B: Kode aki, yang mempengaruhi ukuran lebar dan tinggi aki
• 19: Panjang aki, biasanya dalam satuan centimeter.
• L: Posisi kepala aki / kutub negatif ada di sebelah kiri, berbeda dari JIS lama, untuk aki yang memiliki pole di sebelah kanan ditandai dengan huruf R
• S: Aki memiliki terminal besar

Info Teknik:

Angka dibelakang koma pada perhitungan kode baterai standar JIS umumnya dihilangkan. Contohnya perhitungan yang dihasilkan adalah 35,2 maka penulisannya hanya 35 saja.

2. Kode DIN/ETN

Selain kode JIS, ada pula kode DIN (Deutsche Institut Für Normug – Jerman), yang kini mulai dialihkan ke ETN (Europe Type Number). Berbeda dengan JIS, yang banyak digunakan mobil-mobil Jepang, DIN/ETN banyak digunakan mobil-mobil Eropa semisal BMW, Mercedes-Benz, Volkswagen, Mini Cooper, dan lainnya.

Salah satu perbedaan dari segi fisik antara aki mobil JIS dengan DIN/ETN adalah peletakan kutubnya, yang dibuat sejajar dengan bodi aki. Untuk kode DIN/ETN umumnya terletak pada sisi samping bodi aki, beberapa ada yang diletakan di bagian atas, sama seperti JIS.

DIN/ETN memiliki format kode digit lima angka, namun yang perlu Anda perhatikan hanyalah tiga digit Angka di depan, berikut cara membacanya:

• Jika angka pertama 5, maka diubah menjadi 0
• Jika angka pertama 6, maka diubah menjadi 1
• Jika angka pertama 7, maka diubah menjadi 2

Sebagai contoh, kami memiliki aki dengan kode DIN/ETN 55530, bagaimana cara mengetahui kapasitas akinya?

• Angka pertama 5, diubah menjadi 0
• Angka kedua dan ketiga 55, tetap seperti itu
• Dari sini, kita bisa membaca bahwa kapasitas aki adalah 055 Ah = 55 Ah

Gambar 10. Baterai Standar DIN

Zona Aktivitas

1. Bentuk kelompok dengan beranggotakan empat orang.
2. Lakukan observasi ke bengkel-bengkel mobil dan kumpulkan beberapa data mengenai spesifikasi baterai yang digunakan pada mobil-mobil yang ada di bengkel tersebut.
3. Presentasikan hasil observasi Anda di depan kelas dengan bimbingan guru.

(B) Evaluasi atau Pemeriksaan Baterai

Pemeriksaan Baterai merupakan komponen yang sangat penting bagi Dkendaraan bermotor terutama mobil. Untuk menjaga agar kondisi baterai tetap dalam keadaan baik, perlu dilakukan evaluasi atau pemeriksaan secara rutin. Evaluasi atau pemeriksaan pada baterai harus dilakukan dengan memperhatikan keselamatan kerja. Hal ini disebabkan baterai merupakan komponen yang berhubungan dengan proses kimia dan listrik sehingga cukup rentan terjadi kecelakaan kerja. Evaluasi atau pemeriksaan baterai dapat dilakukan dengan melakukan pemeriksaan elektrolit. Berikut adalah hal-hal yang harus diperhatikan dalam melakukan evaluasi baterai.

1. Keselamatan Kerja

Baterai merupakan salah satu perangkat yang berhubungan dengan proses kimia dan listrik. Pada baterai, terdapat asam sulfat yang mempunyai sifat berbau tajam dan menyengat. Jika asam sulfat terkena kulit, akan menyebabkan luka bakar dan gatal-gatal.

Pada sifat listriknya, baterai mudah terbakar jika terjadi korsleting atau hubungan singkat. Oleh karena itu, untuk melakukan evaluasi atau pemeriksaan baterai harus dilakukan secara hati-hati agar dapat menghindari terjadinya kecelakaan.

Info Teknik:

Pipet merupakan alat yang berfungsi mengambil cairan dalam skala tetesan. Pipet umumnya terbuat dari plastik atau kaca dengan ujung bawah berbentuk runcing dan ujung atas ditutup dengan karet.

Evaluasi atau pemeriksaan baterai juga harus dilakukan pada ruangan yang cukup luas dengan sirkulasi udara yang baik. Hal-hal yang perlu diperhatikan untuk mencegah terjadinya kecelakaan kerja saat melakukan evaluasi atau pemeliharaan baterai antara lain sebagai berikut.

• Gunakan Alat Pelindung Diri (APD), seperti pakaian kerja, sarung tangan karet, kacamata pengaman, dan sepatu kerja.
• Jangan menggunakan perhiasan dari logam yang dapat menimbulkan terjadinya korsleting, seperti gelang, kalung. dan cincin.
• Area kerja harus memiliki sirkulasi udara yang baik. Hal ini bertujuan agar asap yang timbul akibat proses kimia dari asam sulfat tidak mengganggu kesehatan.
• Pada saat pengisian baterai, baterai harus dilepas dan tutup baterai dalam keadaan terbuka.
• Pada saat melepas baterai, lakukan dari kutub negatif terlebih dahulu agar peralatan yang digunakan tidak menyebabkan korsleting.
• Hindarkan percikan api terkena asam sulfat karena dapat menyebabkan terjadinya ledakan.
• Jika memeriksa berat jenis elektrolit, jangan mengangkat hidrometer melebihi permukaan elektrolit. Hal ini, dapat menyebabkan elektrolit menjadi tumpah.
• Jika elektrolit tumpah dan mengenai anggota tubuh. Cuci anggota tubuh dengan air mengalir selama antara 5-7 menit.
• Jika terkena mata, cuci mata dengan air mengalir selama antara 5-7 menit. Untuk penanganan lebih lanjut, segera periksa ke dokter mata.
• Jika tumpahan elektrolit mengenai bagian mobil, bersihkan menggunakan air mengalir selama beberapa menit. Selanjutnya, bilas menggunakan sabun khusus untuk mobil dan bilas kembali dengan air bersih.

2. Evaluasi atau Pemeriksaan Elektrolit Baterai

Elektrolit pada baterai harus dikontrol secara rutin untuk menjaga kinerja baterai. Jumlah elektrolit yang baik berada di antara tanda upper dan lower level. Kekurangan elektrolit dapat menyebabkan sel baterai cepat mengalami kerusakan. Sementara itu, elektrolit yang berlebih rentan tumpah saat baterai panas akibat pengisian atau pengosongan yang berlebihan. Berikut langkah- langkah pemeriksaan elektrolit baterai.

• Keluarkan baterai mobil dari tempatnya.
• Lepaskan kutub-kutub baterai dengan melepaskan kutub negatif terlebih dahulu.
• Buka tutup baterai untuk memudahkan pemeriksaan dan agar asap yang keluar dari larutan asam sulfat dapat keluar dengan bebas.
• Periksa permukaan elektrolit baterai dengan cara melihat tanda upper dan lower level,
• Jika kondisi permukaan elektrolit di bawah tanda lower level, tambahkan larutan elektrolit sampai batas upper level.
• Jika permukaan elektrolit melebihi tanda upper level, kurangi larutan elektrolit menggunakan pipet pengisap.
• Jika tidak terdapat garis ukur pada baterai, pemeriksaan dapat dilakukan dengan melihat elektrolit secara langsung dari lubang tutup pengisian. Ketinggian elektrolit yang sesuai, yaitu sekitar 5-7 mm di atas pelat elemen.
• Lakukan pengukuran berat jenis elektrolit baterai dengan cara sebagai berikut.
• Masukkan hidrometer ke lubang tutup baterai yang sudah terbuka.
• Tekan bola karet pada ujung pangkal hidrometer, kemudian lepaskarn sehingga elektrolit masuk dan pengapung pada hidrometer terangkat ke atas.
• Hasil pengukuran dapat dibaca dengan posisi mata tegak lurus pada objek melalui skala yang terdapat pada pengapung ataupun melalui warna pengapung. Hasil pengukuran berat jenis elektrolit berdasarkan warna pengapungnya adalah sebagai berikut.
• Warna hijau berarti kondisi baterai terisi penuh.
• Warna kuning berarti kondisi baterai terisi setengah.
• Warna merah berarti kondisi baterai dalam keadaan kosong.

Gambar 11. Pemeriksaan Berat Jenis Elektrolit Baterai menggunakan hidrometer

Perhatikan kondisi baterai berdasarkan berat jenis elektrolit dan tegangan.

Tabel 8.2 Kondisi baterai dilihat dari berat jenis elektrolitnya dan tegangannya.

No	Kondisi Baterai	Berat Jenis	Tegangan (Volt)
1	Baterai terisi penuh	1,25 - 1,28	12 - 13
2	Baterai terisi setengah	1.20 - 1.24	9 - 11
3	Baterai kosong	1.08 - 1.12	Kurang 6 Volt

3. Kerusakan pada Baterai

Kerusakan pada baterai yang sering terjadi antara lain pada kotak, sel, dan terminal baterai, yaitu sebagai berikut.

a. Kotak baterai

Kotak baterai merupakan komponen yang cukup sering mengalami kerusakan. Kerusakan yang sering terjadi pada kotak baterai adalah keretakan akibat benturan yang dapat menyebabkan kebocoran. Selain itu, kotak baterai juga dapat mengembang karena terlalu lama di-charge atau overcharging.

b. Sel baterai

Sel baterai juga merupakan komponen yang cukup sering mengalami kerusakan. Umumnya sel baterai mengembang karena overcharging. Selain itu, sel baterai dapat rontok karena getaran yang terjadi secara terus-menerus. Sel baterai juga dapat rusak karena umur baterai yang sudah tua.

c. Terminal baterai

Selain kotak dan sel baterai, terminal baterai juga cukup sering mengalami kerusakan. Terminal baterai umumnya mengalami korosi yang disebabkan karena konektor yang kotor atau kendur dan terkena uap dari larutan elektrolit.

(C) Perawatan Baterai

Baterai dirawat agar dapat berfungsi dengan baik dan lebih awet. Jika baterai tidak dirawat sama sekali, ada kemungkinan baterai hanya bertahan dalam jangka waktu singkat. Baterai dapat bertahan hingga tiga tahun bahkan lebih, jika digunakan dengan baik dan dilakukan perawatan secara berkala. Selain faktor lifetime, daya tahan baterai juga bergantung dari penggunaan dan perawatannya. Berikut beberapa langkah yang dapat dilakukan untuk melakukan perawatan baterai.

Info Teknik

Jika muncul karat pada terminal baterai, bersihkan menggunakan air panas dengan cara disiram dan digosok secara perlahan menggunakan sikat.

1. Lakukan pemeriksaan elektrolit secara berkala, baik dari segi kuantitas maupun kualitasnya. Pemeriksaan dilakukan pada waktu tertentu, misalnya satu minggu sekali atau dua minggu sekali.
2. Jika terjadi penyulfatan pada kutub baterai, bersihkaņ menggunakan kuas atau amplas. Pembersihan dapat juga dilakukan menggunakan air panas, kemudian keringkan menggunakan lap kering.
3. Jika baterai terlihat kotor, bersihkan menggunakan kain lap yang dibasahi dengan air hangat, kemudian keringkan dengan lap kering.
4. Jika klem-klem kutub baterai kendur, kencangkan menggunakan kunci pas atau kunci ring.
5. Jika kabel-kabel baterai mengelupas, ganti kabel-kabel baterai dengan yang baru.
6. Jika umur baterai telah mencapai 2,5-3 tahun, sebaiknya segera ganti dengan baterai baru. Hal ini dilakukan untuk menghindari kemungkinan terjadinya mesin mobil mogok ketika sedang digunakan di jalan.

Rangkuman

1. Baterai merupakan komponen yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan energi listrik.
2. Dalam bidang otomotif, baterai merupakan salah satu komponen sistem kelistrikan pada mobil yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan energi listrik.
3. Jenis-jenis baterai yang umum digunakan pada mobil antara lain baterai basah, baterai kering. baterai kalsium, baterai hybrid, dan baterai gel.
4. Secara sederhana, baterai dapat menghasilkan arus listrik karena terdiri atas tiga elemen utama, yaitu timbal dioksida (PbO,), timbal (Pb), dan larutan asam sulfat (H,S0,).
5. Berat jenis elektrolit baterai dapat dijadikan tolak ukur kondisi baterai yang diukur menggunakan hidrometer.
6. Kapasitas baterai adalah jumlah muatan listrik yang terkandung dalam suatu baterai.
7. Kode baterai dibuat berdasarkan dua standar, yaitu Japan Industrial Standard (UIS) dan Deutsches Institut für Normung (DIN).
8. Evaluasi baterai yang dapat dilakukan dengan memeriksa elektrolit pada baterai.
9. Kerusakan pada baterai yang sering terjadi antara lain, keretakan kotak baterai, sel baterai mengembang, dan korosi terminal baterai.
10. Perawatan pada baterai perlu dilakukan agar baterai lebih awet dan dapat berfungsi secara optimal.

Pengayaan

Cara Baca Hasil Midtronic MDX-P300

Midtronic MDX-P300 merupakan salah satu alat ukur elektrik yang saat ini banyak digunakan oleh bengkel-bengkel profesional hingga kalangan dealer resmi. Alat ini digunakan untuk mengetes aki mobil yang memiliki cukup banyak kelebihan dan kemudahan dalam pengoperasiannya.

Salah satunya adalah hasil test yang bisa di print dan dicetak langsung setelah pengetesan aki mobil dilakukan. Selain itu, pengetesan yang dilakukan juga tidak hanya untuk mengetes aki saja, namun juga dapat untuk mengukur kemampuan aki saat starter mesin hingga mengukur arus pengisian dari alternator.

Perhatikan pada lembar contoh hasil midtronic seperti pada gambar dibawah ini.

Gambar 12. Print Out Mid MDX P300

Pada kertas hasil cetak midtronic, kita bisa melihat ada menu hasil pengetesan yaitu, Battery Test, Starter test, dan Charging test. Lantas bagaimana cara membaca hasil midtronic tersebut ? Berikut arti dari hasil pengetesan aki mobil menggunakan alat midtronic MDX-P300.

1. BATTERY TEST

Hasil pengetesan aki yang pertama terlihat melalui hasil print pada alat midtronic ini adalah battery test. Batery test merupakan catatan hasil pengetesan aki mobil secara keseluruhan terkait kondisi kerja baterry / aki mobil itu sendiri.

Berikut arti dari hasil pengetesan aki mobil pada alat midtronic terkait battery test

1. Good Battery : Hasil Good Battery, menunjukkan bahwa aki mobil yang di tes dalam kondisi yang baik dan aman untuk digunakan.
2. Good Recharge : Hasil Good Recharge, menunjukkan bahwa aki mobil masih dalam kondisi yang baik namun perlu dilakukan pengecasan ulang aki.
3. Charge & Retest : Hasil Charge & Retest, menunjukkan bahwa aki mobil perlu di cas ulang hingga penuh terlebih dahulu. Lakukan pegececasan ulang hingga aki benar-benar pnuh terisi kembali, lalu lakukan pengetesan ulang dengan alat midtronic ini. Jika hasil Charge & Retest ini muncul kembali berarti aki mobil sudah perlu diganti.
4. Replace Battery : Hasil Replace Battery, menunjukkan bahwa aki mobil perlu diganti. Namun begitu, terkadang hasil ini muncul akibat koneksi yang buruk antara kabel terminal aki dengan kutub aki mobil. Ada baiknya lepas aki mobil dan test ulang dengan mode pengetesan out-of-vehicle (diluar kendaraan) sebelum melakukan penggantian.
5. Bad Cell-Replace : Hasil Bad Cell-Replace, menunjukkan bahwa aki mobil sudah dalam kondisi yang paling jelek sehingga perlu diganti. Lakukan pengetesan diluar kendaraan untuk memastikannya sebelum melakukan penggantian.

Selain dari hasil diatas, pada bagian battery test ini juga akan tercetak beberapa keterangan terkait hasil pengukuran serta standard kode aki yang diukur seperti

• Volts yang menunjukkan hasil tegangan aki saat dilakukan pengetesan
• Measured yang menunjukkan hasil pengukuran terhadap kemampuan aki saat melakukan Cold Cranking Amps.
• Rating yang menunjukkan ukuran kategori peringkat aki sesuai spesifikasi aki
• JIS# yang menunjukkan kode JIS aki mobil yang ditest saat itu.

2. STARTER TEST

Hasil pengetesan aki yang selanjutnya terlihat melalui hasil print pada alat midtronic ini adalah starter test. Starter test ini merupakan hasil pengukuran aki saat dilakukan starter mesin.

Berikut arti dari hasil pengetesan aki mobil pada alat midtronic terkait starter test.

1. Normal / Cranking voltage OK : Hasil ini menunjukkan bahwa aki mobil dalam kondisi baik saat di lakukan starter mesin
2. Low / Cranking voltage LOW : Hasil ini menunjukkan bahwa aki mobil dalam kondisi cukup saat dilakukan starter mesin, namun aki mobil ini memiliki tingkat tegangan diposisi yang paling rendah.
3. Charge Battery : Hasil ini menunjukkan bahwa tegangan starter pada aki mobil sudah terlalu rendah dan aki sudah dalam posisi discharge. Lakukan pengecasan hingga aki terisi penuh dan lakukan pengetesan ulang.
4. Replace Battery : Hasil ini menunjukkan bahwa aki mobil sudah dalam kondisi yang jelek dan perlu diganti. Lakukan penggantian aki mobil dan tes ulang kembali.

Selain menunjukkan kesimpulan hasil starter test, pada menu ini juga akan ditampilkan nilai tegangan yang ada saat starter test dilakukan.

3. CHARGING TEST

Hasil pengetesan aki yang selanjutnya terlihat melalui hasil print pada alat midtronic ini adalah charging test. Chaging test merupakan hasil pengukuran terhadap sistem pengisian aki mobil yaitu tegangan dan arus yang dihasilkan oleh alternator untuk mengisi aki mobil.

Berikut arti dari hasil pengetesan aki mobil pada alat midtronic terkait charging test

1. Charging Voltage OK : Hasil ini menunjukkan bahwa tegangan pengisian aki mobil dalam kondisi baik dan normal
2. Charging Voltage NONE : Hasil ini menunjukkan adanya masalah pada sistem pengisian aki mobil. Alternator tidak dapat mengisi listrik ke aki mobil. Lakukan pemeriksaan pada belt alternator dan sambungan kabel antara alternator dengan aki mobil, lakukan tes ulang untuk memastikan hasilnya.
3. Charging Voltage LOW : Hasil ini menunjukkan bahwa alternator tidak dapat menyediakan arus dan tegangan yang cukup untuk mengisi aki mobil saat terjadi kenaikan beban tegangan.
4. Charging Voltage HIGH : Hasil ini menunjukkan bahwa tegangan output yang keluar dari alternator melebihi batas tegangan maksimum untuk pengisian. Hal ini bisa membuat aki mobil overcharge dan panas sehingga air aki bisa mendidih. Lakukan pemeriksaan terkait air aki mobil mendidih.

Selain menunjukkan hasilnya, pada menu charging test ini juga akan ditampilkan nilai tegangan charging yang terjadi saat pengetesan dilakukan. Tegangan charging yang normal berkisar direntang tegangan sebesar 13-14.5 volt.