Tugas Mata Kuliah Teknik Tenaga Listrik

1. Divian Yusi Saputra
1310502007
TUGAS TENAGA LISTRIK
BATERAI / ACU

2.  A. Latar Belakang
 Menurut Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedi
bebas, Baterai adalah alatlistrik-kimiawi yang
menyimpan energi dan mengeluarkan tenaganya
dalam bentuklistrik. Tentunya sebagai alat yang
mengeluarkan energi listrik, baterai mempunyai
fungsi yang sangat banyak dan beraneka ragam.
Dalam dunia teknologi khususnya dalam hal ini
dunia otomotif, baterai berperan sangat penting
sebagai penyedia energi yang utama dalam
proses pembakaran mesin diesel dan mesin
bensin. Dan tentunya masih banyak lagi fungsi
dari bateri.
 Untuk itu, dalam makalah ini akan membahas
tentang BATERAI beserta fungsi,macam-macam
baterai,sejarah baterai,perkembangan baterai,dll

3.  B. Rumusan Masalah
 1. Apa itu baterai dan bagaimana sejarahnya ?
 2. Bagaimana Konstruksi Baterai ?
 3. Bagaimana reaksi kimia pada baterai ?
 4. Bagaimana rangkaian pemakaian dan pengisian baterai ?
 5. Bagaimana pemeriksaan baterai ?
 6. Bagaimana perawatan baterai ?

 C. Tujuan
 1. Mengetahui bagaimana sejarah terciptanya baterai
 2. Mengetahui bagian-bagian / konstruksi yang terdapat pada
baterai
 3. Mengetahui reaksi kimia yang terjadi di dalam baterai
 4. Mengetahui rangakain dalam pemakaian dan pengisian
baterai
 5. Mengetahui cara pemeriksaan keadaan baterai
 6. Mengetahui cara merawat baterai yang baik dan benar

4.  A. Pengertian baterai dan sejarahnya
 Baterai adalah alat yang mampu menghasilkan
energi listrik dengan menggunakan
energi kimia. Baterai belumlah dikenal di zaman
dahulu kala. Orang-orang bahkan belum
mengenal listrik. Penerangan hanya bersumber
dari api. Seiring dengan kemajuan zaman,
orang-orang terus berpikir untuk menemukan
kehidupan yang lebih efisien. Manusia terus
melakukan penelitian-penelitian untuk
menemukan suatu cara hidup yang lebih maju

5.  B. Macam-macam baterai
 Secara umum baterai dibedakan menjadi 2 tipe
 1. Baterai tipe kering
 Contoh ; Baterai Kering Sepeda Motor (1 amp),
baterai remote, baterai Notebook, baterai HP, dll
 2. Baterai tipe basah
 Baterai tipe basah dibedakan menjadi 4 macam
yaitu :
 (gambar dibawah ini adalah ilustrasi bloger)
 a. .Baterai dengan pengeluaran gas
 Baterai dengan pengeluaran gas adalah baterai
yang umum kita lihat sehari-hari terutama pada
sepeda motor di mana pada baterai ini dilengkapi
dengan selang pengeluaran gas yang berfungsi
sebagai saluran pembuang gas hasil destilasi
uap cairan elektrolit ketika baterai diberikan
beban listrik.

6.  b. Baterai dengan sambungan probe
 Baterai ini dilengkapi dengan sebuah probe yaitu semacam
alat sensor yang dapat mendeteksi tinggi atau rendah
cairan elektrolit yang terdapat didalam baterai. Bila cairan
elektrolit di dalam baterai berada pada posisi Lower Level,
otomatis probe akan mengirimkan sinyal dalam bentuk
bunyi yang akan memberitahukan pemilik kendaraan untuk
melakukan pengisian kembali cairan elektrolit.
 c. Baterai bebas pemeliharaan
 Pada baterai ini gas hasil destilasi yang seharusnya keluar
melalui tutup baterai yang dapat mengakibatkan korosif
pada terminal baterai di gunakan kembali (reuse) di dalam
baterai itu sendiri sehingga memungkinkan pemilik
kendaraan tidak terlalu repot melakukan perawatan pada
baterai jenis ini.
 d. Baterai "S"
 Baterai "S" bermakna Special atau khusus, karena
baterai ini mempunyai desain khusus terutama pada
bagian separatornya yang berbeda dengan desain
separator pada umumnya

7.  C. 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.
 a. Kotak baterai
 Wadah yang menampung elektrolit dan elemen baterai disebut kotak
baterai. Ruangan didalamnya dibagi menjadi ruangan sesuai dengan
jumlah selnya. Pada kotak baterai terdapat garis tanda upper
level dan lower level , sebagai indicator jumlah elektrolit. 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

8.  b. Elektrolit Baterai
 Elektrolit baterai merupakan campuran antara air suling
(H2O) dengan asam sulfat (SO4), komposisi campuran
adalah 64 % H2O dan dan 36 % SO4. Dari campuran
tersebut diperoleh elektrolit baterai dengan berat jenis
1,270. 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)

9.  c. Sumbat Ventilasi
 Sumbat ventilasi ialah tutup untuk lubang
pengisian elektrolit. Sumbat ini juga
berfungsi untuk memisahkan gas
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

10.  d. 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.
 Ø Plat Positif
 1. Lead grid
 2. Lead peroxida (grid filling)
 Ø Plat Negatif
 1. Lead grid
 2. Lead sulfat (grid filling)
 Ø Hal hal tentang plat
 - 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.

11.  e. 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

12.  f. Penghubung sel
 Untuk menghubungkan tiap-tiap sel dari sel-sel
baterai pada sel baterai (-) dan (+).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 dua cara menghubungkan
sel-sel tersebut. Yang pertama melalui atas
dinding penyekat (Over The Partition) dan yang
kedua melalui dinding penyekat (Through The
Partition). Terminal terdapat pada kedua sel
ujung, satu bertanda positif (+) dan yang lain
negatif (-). Melalui kedua terminal ini listrik
dialirkan.Sel Baterai untuk menambah daya
baterai dalam satuan amphere

13.  g. Separator
 Untuk memisahkan tiap-tiap sel (-)
maupun sel (+).
 · Merekatkan Wadah dengan Tutup
 Ada tiga cara untuk menutup baterai,
yang pertama menggunakan sealing
compound(aspal), yang kedua
menggunakan bahan perekat/lem, dan
yang ketiga dengan bantuan panas (heat
sealing). Biasanya untuk yang pertama
digunakan dengan wadah/tutup ebonit,
yang kedua untuk wadah polystyren,
sedangkan yang ketiga untuk wadah
polypropylene

14.  D. Reaksi Kimia pada Baterai
 Baterai merupakan pembangkitan listrik secara kimia. Listrik
dibangkitkan akibat reaksi kimia antara plat positip, elektrolit
baterai dan plat negatip. Saat baterai dihubungkan dengan
sumber listrik arus searah maka terjadi proses pengisian
(charge).
 Proses tersebut secara kimia dapat dirumuskan sebagai berikut:
 Plat (+) + Elektrolit + Plat (-) Plat
(+) + Elektrolit + Plat (-)
 Pb SO4 + 2 H2O + PbSO4 PbO2 + 2H2SO4 + Pb
 Saat sistem starter berfungsi maka energi listrik yang tersimpan
di baterai akan mengalir ke beban, proses ini sering disebut
proses pengosongan (discharge).
 Proses pengosongan secara kimia dapat dirumuskan sebagai
berikut:
 Plat (+) + Elektrolit + Plat (-) Plat
(+) + Elektrolit + Plat (-)
 Pb SO4 + 2H2SO4 + PbSO4 PbO2 + 2 H2O + Pb
 Dari reaksi kimia tersebut terdapat perbedaan elektrolit baterai
saat kapasitas baterai penuh dan kosong, dimana saat baterai
penuh elektroli terdiri dari 2H2SO4, sedangkan saat kosong
elektrolit batarai adalah 2H2O.

15.  E. Rangkaian instalasi pemakaian baterai
 A. Rangkaian seri
 Pada Rangkaian Seri jika dua buah baterai di jumper
menjadi satu rangkaian, maka tegangannya akan
bertambah tetapi arusnya tetap.
 B. Rangkaian paralel

 Pada Rangkaian Paralel jika dua buah baterai di
jumper menjadi satu, maka tegangannya tidak
bertambah (tetap) tetapi arusnya bertambah.



 C. Rangkaian seri parallel
 Pada Rangkaian Seri-Paralel, jika tiga buah baterai di
jumper menjadi satu, maka tegangannya bertambah,
(terakumulasi hanya dua buah baterai) dan arusnya
pun bertambah lebih besar.

16.  G. Rating Kapasitas Baterai
 Energi yang tersimpan dalam baterai harus
cukup kuat untuk starter, untuk itu baterai
harus terisi penuh. Kapasitas baterai
menunjukkan jumlah listrik yang disimpan
baterai yang dapat dilepaskan sebagai
sumber listrik. Kapasitas baterai dipengaruhi
oleh ukuran plat, jumlah plat, jumlah sel dan
jumlah elektrolit baterai. Terdapat 3 ukuran
yang sering menunjukkan kapasitas baterai,
yaitu:
 1. Cranking Current Ampere (CCA)
 2. Reserve Capacity
 3. Ampere Hour

17.  · Cranking Current Ampere (CCA)
 Kapasitas baterai tergantung pada bahan plat yang bersinggungan dengan
larutan elektrolit, bukan hanya jumlah plat tetapi besar ukuran (luas
permukaan singgung) pada plat yang akan menentukan kapasitasnya. The
Internasional standard memberikan nilai untuk capasitas baterai dengan SAE
Cranking Current atau Cold Cranking Current (CCA Cold Cranking
Ampere). 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).
 Kapasitas baterai adalah banyaknya arus pada baterai yang diisi penuh dapat
menyediakan arus selama 20 jam pada 27 derajat Celsius, tanpa penurunan
tegangan tiap sel dibawah 1.75 volt. Sebagai contoh: Sebuah Baterai yang
secara terus menerus mengalirkan 3 ampere untuk 20 jam dinilai memiliki 60
AH. Rumus menentukan kapasitas baterai adalah:
 AH = A (amper) x H (Jam)
 JIS mendefinisikan kapasitas baterai sebagai jumlah listrik yang dilepaskan
sampai tegangan pengeluaran akhir menjadi 10,5 V dalam 5 jam. Sebagai
contoh baterai dalam keadaan terisi penuh dikeluarkan muatannya secara
terus menerus 10 A selama 5 jam sampai mencapai tegangan pengeluaran
akhir (10,5 V). Maka kapasitas baterai ialah 50 AH (10 x 5 jam) 1 Oc.

18.  I. Memeriksa Baterai
 Baterai harus diperiksa secara periodik
dan diuji kemampuannya. Terdapat 3
kelompok pemeriksaan dan pengujian
baterai yang sering dilakukan, yaitu:

 1. Pemeriksaan Visual
 2. Pemeriksaan elektrolit dan kebocoran
 3. Pengujian Beban

19.  A. Pemeriksaan Visual Baterai
 Pemeriksaan visual meliputi :
 1. Kotak baterai :
 Kotak baterai sering mengalami kerusakan yang dapat didentifikasi secara visual, jenis
kerusakan kotak baterai antara lain: kotak retak akibat benturan, mengembang akibat
over charging, bocor akibat keretakan atau mengembang
 2. Sel-sel baterai :
 Sel baterai sering mengalami gannguan yaitu sell yang mengembang akibat over charging
maupun mengkristal dan sel yang rontok karena getaran, kualitas yang kurang baik
maupun usia baterai
 3. Terminal baterai dan konektor kabel:
 Terminal baterai dan konektor merupakan bagian baterai yang sering mengalami
kerusakan, bentuk kerusakan paling banyak adalah korosi yang disebabkan oleh uap
elektrolit baterai maupun panas akibat kenektor kendor atau kotor
 4. Jumlah elektrolit
 Jumlah elektrolik perlu diperiksa secara periodic. Bila pengisian berlebihan (over charging)
maka elektrolit cepat berkurang karena penguapan berlebihan. Pemeriksaan jumlah
elektrolit dapat dilakukan dengan cepat karena kotak dibuat dari plastic yang tembus
pandang. Jumlah elektrolit harus berada diantara garis Upper Level dan Lower Level.

 5. Kabel Baterai
 Kabel baterai dialiri arus yang sangat besar, saat mesin distarter besar arus dapat
mencapai 250 – 500 A, tergantung dari daya motor starter, dengan arus sebesar itu kabel
akan panas. Panas pada kabel menyebabkan elasitas kabel menurun, isolator muda pecah
dan terkupas, hal ini terjadi terutama pada isolator dekat dengan terminal baterai.
 6. Pemegang Baterai
 Pemengang baterai harus dapat mengikat baterai dengan kuat agar goncangan baterai
dapat dihindari, sehingga usia baterai dapat lebih lama. Gangguan pada pemegang baterai
antara lain kendor akibat mur pengikat karat untuk itu lindungi mur dengan mengoleskan
vaselin/ grease.

20.  G. Perawatan dan perbaikan baterai
 1. Periksa tegangan baterai
 Periksa tegangan baterai dengan menggunakan Multitester
Tegangan yang baik 12 - 13,5 Volt
 Bukalah semua tutup baterai lalu
 Periksa Tiap-tiap sel baterai dengan menggunakan
Multitester
 Jika baterai yang diukur 12 Volt berarti tiap sel harus turun
2 Volt
 Berhati-hatilah jangan sampai merusak sel-sel dari tiap sel
baterai yang di ukur
 2. Periksa kondisi berat jenis cairan elektolit
 Lakukan pemeriksaan dengan menggunakan Hidrometer,
Bacalah pada takaran ukuran yang ada
 Bila Hijau = Sangat Baik
Bila Putih = Baik
Bila Merah = Kurang
Berat jenis standart 1,26-1,28 kg/l

21.  3. Periksa terminal baterai
 Periksa terminal baterai dari kemungkinan korosif
atau timbul jelaga salju akibat terkena uap dari
cairan elektrolit, jika timbul demikian bersihkan
 jangan lupa periksa juga sambungan-sambungan
kabel terminal baterai dari karat atau putus

 Ø Kerusakan-kerusakan pada baterai
 1. Kotak baterai retak atau pecah
 2. Sel baterai rusak
 3. Tutup baterai tersumbat sehingga baterai
melembung
 4. Terminal baterai korosif
 5. Air aki selalu kering
 6. Tegangan baterai selalu turun

22.  A. Kesimpulan
 Baterai adalah alat listrik-kimiawi yang
menyimpan energi dan mengeluarkan tenaganya dalam
bentuk listrik. Tentunya sebagai alat yang mengeluarkan
energi listrik, baterai mempunyai fungsi yang sangat
banyak dan beraneka ragam.
 Baterai ada dua tipe yaitu baterai kering dan baterai
basah. Di dalam baterai mobil terdapat elektrolit asam
sulfat, elektroda positif dan negatif dalam bentuk plat.
Plat-plat dibuat dari timah atau berasal dari timah.
Pemeriksaan baterai dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu
pemeriksaan secara visual baterai dan pemeriksaan
elektrolit.

 B. Saran
 Semoga makalah ini dapat memberikan pengetahuan baru
bagi pembaca mengenai baterai , saran penulis untuk
menjaga agar baterai dapat awet dan tahan lama maka
perlu dilakukan pemeriksaan dan perawatan baterai secara
berkala.

23. 
 DAFTAR PUSTAKA

 http://jenigalih.blogspot.com/2013/05/makalah-bateray-aki-smk-
otomotif-milik.html
 http://fathurrahmanbima.blogspot.com/2012/08/makalah-
tentang-baterai.html
 http://teknikmesin-antonjepry.blogspot.com/2013/02/makalah-
baterai_5.html
 http://id.wikipedia.org/wiki/Baterai
 http://otomotifdasar.blogspot.com/2012/10/sistem-
pengapian_30.html
 http://dunia-otomotif-mobil.blogspot.com/2013/04/pengertian-
baterai-accu-aki-mobil.html
 http://raswo.com/product/15/38/Buku-Pengetahuan-Baterai-
Mobil

 http://suparyani.blogspot.co.id/2014/05/tugas-kelistrikan-
otomotif-makalah.html