Teori Dasar Aki

By : Zakir Skynet

Lead acid Battery alias accu alias aki-aki merupakan salah satu komponen yang sangat penting, fungsi utamanya sebagai stater, penerangan, dan pengapian. Untuk yang satu komponen ini umumnya para pemilik kendaraan jarang sekali melakukn perawatan, .padahal harga aki saat ini cukup relatip mahal. Tanpa perawatan yang memadai umur pakai aki berkisar 1 s/d 1,5 tahun. padahal jika dirawat dengan baik umur pakai aki bisa lebih dari 4 tahun.( baca : Metode Perpanjang Umur aki )

Sebelum memahami teknik perpanjang umur aki ada baiknya sekilas memahami teori dasar aki, berikut ini uraiannya :

Pada gambar 1 nampak kontruksi aki sederhana yang terdiri plat positip terbuat dari Lead Dioxide (PBO2) sedangkan pelat negatip terbuat dari Sponge Lead (PB), jika kedua buah pelat ini direndam dalam cairan elektrolit H2SO4 akan menimbulkan GGL (gaya gerak listrik ) jika diukur dengan volt meter dihubungkan kutub positip PBO2 dengan kutub Negatip PB  akan terbaca 2,1 Volt..

kesimpulanya jika kita menginginkan tegangan sebesar 12,6 Volt maka harus dihubungkan secara seri seperti pada gambar dibawah ini :

 Gambar 2a

 Gambar 2b

 

AKI  SIKLUS DEBIT / PEMAKAIAN

 

Pada gambar # 3, di atas baterai yang terisi penuh terhubung ke beban (bola lampu) dan reaksi kimia antara asam sulfat dan pelat aki  menghasilkan listrik untuk menerangi bohlam. Reaksi kimia ini  pelat aki mulai dilapisi mantel baik positif dan negatif dengan zat yang disebut sulfat timbal juga dikenal sebagai sulfation (ditampilkan warna kuning ). Ini adalah normal selama siklus debit. aki terus debit, sebagian pelat aki mulai tertutup mantel (sulfation) dan ahirnya  tegangan akipun mulai menurun dari keadaan terisi penuh 12,6-volt ke 12,1 Volt  (gambar # 4). contoh kasus aki  ini : pagi hari motor/mobil engga kuat stater namun setelah kendaraan jalan stater kuat dapat digunakan lagi. dengan teknik pengecasan yang baik, aki dapat diperpanjang umurnya

 

Pada gambar # 5 baterai sekarang sepenuhnya habis, pelat aki hampir sepenuhnya ditutupi dengan sulfat timbal (sulfation) dan tegangan turun sampai 10,5 volt-. contoh kasus aki ini banyak dijumpai contohnya : mobil motor tidak pernah dihidupkan, lupa mematikan lampu besar, kunci kontak sudah off namun masih ada arus listrik keluar debit. dengan teknik pengecasan yang baik aki dapat diperpanjang umurnya.

 

 

Timbal sulfat (sulfation) sekarang melapisi sebagian besar pelat aki.  Sulfat Timbal adalah bahan yang lembut, yang dapat merupakan dikonversi kembali ke dalam  asam sulfat, asalkan aki habis langsung tersambung ke pengisi daya aki. jika tidak langsung dilakukan pengecasan, sulfat timbal akan mulai membentuk kristal keras, yang tidak dapat dikonversi oleh tegangan tetap standar (13,6 volt) baterai konverter / pengisi.

 Aki  Siklus Pengisian/Charging

Aki dalam posisi habis yang ditunjukkan pada gambar # 6  terhubung ke charger / pengisi daya dengan tegangan output biasanya 13,6-volt, untuk mengembalikan SO4 kembali ke air yang melekat dipelat aki.

 

Aki ditunjukkan pada Gambar # 7 di atas telah sepenuhnya diisi ulang menggunakan tegangan pengisian tetap 13,6-volt. aki dapat digunakan kembali.  Perhatikan bahwa beberapa sulfat timbal (sulfation) masih tetap di atas pelat. agar sepenuhnya pelat aki bersih dari sulfation tegangan output charger harus berkisar 14,5 s/d 15 volt.

Stratifikasi Aki/Baterai

Stratifikasi Baterai ini disebabkan oleh fakta bahwa elektrolit di dalam baterai adalah campuran air dan asam, dan, seperti semua campuran, satu komponen, asam, lebih berat daripada air. Oleh karena itu, asam akan mulai menetap dan berkonsentrasi di bagian bawah baterai (lihat gambar # 8).

Konsentrasi tinggi asam di bagian bawah baterai menyebabkan penumpukan sulfat timbal (sulfation), yang mengurangi kapasitas penyimpanan baterai dan masa pakai baterai. Untuk mencegah Stratifikasi Baterai, pengecasan harus diterapkan secara berkala. pada tegangan sebesar (14,4 volt) setiap 21 jam selama 15 menit..

 

Referensi

 
http://wiki.diyfaq.org.uk/index.php?title=Lead_acid_battery_construction
http://www.progressivedyn.com/battery_basics.html
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/electric/leadacid.html
http://batteryuniversity.com/learn/article/charging_the_lead_acid_battery
http://en.wikipedia.org/wiki/Lead%E2%80%93acid_battery