Memelihara Baterai [PDF]

Citation preview

Memelihara Baterai



Untuk SMK/MAK



Memelihara Baterai Sekolah Menengah Kejuruan Kompetensi Keahlian Teknik Sepeda Motor



Penulis



: ...



Editor



: Nafisah Kuntidewi, S.Si.



Setter/Layouter



: Ari Susanto



Cetakan Pertama



: 2014



Penerbit



: CV. Putra Nugraha Jl. Merapi Raya No. 17 Mojosongo Surakarta 57127 Telp. (0271) 851744, 851577, 855427 Fax. (0271) 855221



UNDANG-UNDANG REPUBLIK INDONESIA NOMOR 19 TAHUN 2002 TENTANG HAK CIPTA PASAL 72 KETENTUAN PIDANA SANKSI PELANGGARAN 1. Barang siapa dengan sengaja dan tanpa hak mengumumkan atau memperbanyak suatu ciptaan atau memberikan izin untuk itu, dipidana dengan pidana penjara paling singkat 1 (satu) bulan dan/atau denda paling sedikit Rp1.000.000,00 (satu juta rupiah), atau pidana penjara paling lama 7 (tujuh) tahun dan/atau denda paling banyak Rp5.000.000.000,00 (lima miliar rupiah). 2. Barang siapa dengan sengaja menyerahkan, menyiarkan, memamerkan, mengedarkan, atau menjual kepada umum suatu ciptaan atau barang hasil pelanggaran Hak Cipta atau Hak Terkait sebagaimana dimaksud pada ayat (1), dipidana dengan penjara paling lama 5 (lima) tahun dan/atau denda paling banyak Rp500.000.000,00 (lima ratus juta rupiah).



2



Memelihara Baterai



Kata Pengantar Segala puji dan syukur senantiasa kami sembahkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas nikmat yang telah diberikan-Nya sampai akhirnya modul ini dapat terselesaikan sehingga dapat digunakan untuk membantu proses pembelajaran bagi siswa SMK program keahlian Otomotif dengan kompetensi keahlian Teknik Kendaraan Ringan (TKR). Materi yang disusun pada modul ini mengacu pada Standar Kompetensi Kerja Nasional Indonesia (SKKNI) dan diharapkan dapat menjadi salah satu sumber belajar sehingga siswa mampu memahami dan mempraktikkannya baik dalam proses pembelajaran di sekolah maupun di dunia kerja yang relevan. Penulisan materi pada modul ini lebih singkat dan jelas agar bisa digunakan untuk mendampingi siswa dalam proses pembelajaran sehingga siswa mampu mencapai tujuan pembelajaran dengan baik dan sistematis. Pada modul ini terdapat bagian aktivitas atau kegiatan yang dapat diterapkan oleh siswa serta soal latihan dan evaluasi untuk mengetahui tingkat pemahaman siswa terhadap materi yang telah dipelajari. Kami mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan modul ini. Kami menyadari bahwa penulisan modul ini masih kurang sempurna sehingga kritik dan saran demi peningkatan mutu senantiasa kami harapkan. Semoga modul ini bermanfaat untuk kita semua terutama siswa SMK dan kemajuan dunia pendidikan pada umumnya.



Surakarta, 2013



Penyusun



Kata Pengantar



3



Daftar Isi Hak Cipta ......................................................................................................................................................... Kata Pengantar ................................................................................................................................................. Daftar Isi ......................................................................................................................................................... Pengantar Modul ...........................................................................................................................................



2 3 4 5



Modul 1 Mengidentifikasi Konstruksi Baterai A. Komponen Baterai ................................................................................................................... B. Jenis Baterai ............................................................................................................................... C. Cara Kerja Baterai ..................................................................................................................... Aktivitas .............................................................................................................................................. Latihan ................................................................................................................................................



8 12 14 17 18



Modul 2 Melaksanakan Teknik Pemanfaatan Baterai A. Fungsi Baterai ............................................................................................................................ B. Rating Baterai ............................................................................................................................ C. Rangkaian Pemakaian Baterai ............................................................................................. D. Rangkaian Instalasi Pengisian Baterai .............................................................................. Aktivitas .............................................................................................................................................. Latihan ................................................................................................................................................



20 20 21 22 23 26



Modul 3 Merawat Baterai A. Pemeriksaan Baterai ................................................................................................................ B. Pengisian Baterai ...................................................................................................................... C. Memeriksa Kebocoran Arus ................................................................................................. Aktivitas .............................................................................................................................................. Latihan ................................................................................................................................................



28 33 39 41 42



Evaluasi ................................................................................................................................................................. 43 Glosarium ............................................................................................................................................................ 47 Daftar Pustaka ................................................................................................................................................... 48



4



Memelihara Baterai



Pengantar Modul A. Deskripsi Judul Modul “Memelihara Baterai“ ini disusun mengacu pada kurikulum spektrum 2008 dan Standar Kompetensi Kerja Nasional Indonesia. Modul ini membahas mengenai dasar teori sampai pembahasan secara teori dan praktik prosedur kerja pemeliharaan baterai sepeda motor. Cakupan materi yang akan dibahas dalam modul ini meliputi: 1. Identifikasi komponen baterai 2. Memeriksa komponen baterai 3. Teknik pemanfaatan baterai 4. Prosedur pemeliharaan dan pengisian baterai B. Petunjuk Penggunaan Modul 1. Petunjuk bagi peserta didik Untuk memperoleh hasil belajar secara maksimal dalam menggunakan modul ini, maka langkah-langkah yang perlu dilaksanakan adalah sebagai berikut. a. Baca dan pahami dengan saksama uraian materi yang ada pada setiap kegiatan belajar. b. Kerjakan setiap aktivitas dan latihan untuk mengetahui seberapa besar pemahaman yang telah dimiliki terhadap uraian materi. c. Dalam setiap kegiatan belajar, perlu memerhatikan hal-hal berikut: - Petunjuk-petunjuk keselamatan kerja yang berlaku. - Pahami setiap langkah praktikum dengan baik. - Sebelum melaksanakan praktikum, tentukan peralatan dan bahan yang diperlukan dengan cermat. - Gunakan peralatan sesuai prosedur pemakaian dengan benar. - Untuk kegiatan praktikum yang belum jelas, harus minta izin guru atau instruktur terlebih dahulu. - Setelah kegiatan praktikum selesai, kembalikan peralatan dan bahan ke tempatnya. 2. Petunjuk bagi guru Dalam setiap kegiatan belajar, guru atau instruktur berperan dalam: a. Membantu peserta didik dalam merencanakan proses belajar. b. Membimbing peserta didik dalam melakukan tugas aktivitas dan mengerjakan latihan. c. Membantu peserta didik dalam memahami konsep dan melakukan praktik baru. d. Menjawab pertanyaan peserta didik tentang proses belajar dalam setiap kegiatan belajar. e. Membantu peserta didik dalam menentukan dan mengakses sumber tambahan lain yang diperlukan dalam kegiatan belajar. f. Mengorganisasikan kegiatan belajar kelompok jika diperlukan. g. Merencanakan seorang ahli/pendamping guru dari tempat kerja jika diperlukan. Pengantar Modul



5



C. Tujuan Akhir Setelah mempelajari secara keseluruhan materi kegiatan belajar dalam modul ini peserta didik diharapkan dapat: 1. Mampu melaksanakan identifikasi komponen baterai 2. Mampu memanfaatkan baterai dengan benar 3. Mampu melakukan pemeriksaan dan pemeliharaan baterai D. Kompetensi Standar Kompetensi: - Memelihara Baterai Kompetensi Dasar: - Mengindentifikasi konstruksi baterai - Melaksanakan teknik perawatan baterai - Merawat baterai Lingkup Belajar: - Komponen dan konstruksi baterai - Prosedur pemanfaatan dan rangkaian baterai - Prosedur pemeriksaan dan perawatan baterai E. Cek Kemampuan Sebelum mempelajari modul ini peserta didik dapat mencoba mengerjakan soal-soal berikut! Berilah tanda cek list (√) pada kolom ya atau tidak dibawah ini untuk mengetahui tingkat penguasaan kompetensi modul yang akan dipelajari!



No.



Pertanyaan



Ya Tidak



1. Apakah Anda mampu mengidentifikasi komponen-komponen utama dan konstruksi baterai? 2. Apakah Anda mampu merangkai baterai lebih dari satu? 3. Apakah Anda mampu melaksanakan pemeriksaan dan perawatan baterai?



6



Memelihara Baterai



Modul



1



Mengidentifikasi Konstruksi Baterai



Memelihara baterai



Mendeskripsikan prinsip dasar kelistrikan mesin •



Mengindentifikasi konstruksi baterai



Setelah mempelajari bab ini, peserta didik diharapkan dapat: •



Mengidentifikasi komponen baterai



•



Mengetahui fungsi komponen pada baterai



•



Mengetahui sistem kerja baterai



PENDAHULUAN



Baterai merupakan penyimpan tenaga listrik yang dihasilkan oleh sistem pengisian. Energi listrik diubah ke dalam bentuk energi kimia. Baterai juga berfungsi sebagai penyedia tenaga listrik sementara (dalam bentuk tegangan DC) yang diperlukan oleh sistem-sistem kelistrikan sepeda motor, dengan didukung oleh sistem pengisian. Baterai merupakan sumber energi listrik yang digunakan oleh sistem starter dan sistem kelistrikan yang lain. Pada kendaraan, secara umum baterai berfungsi sebagai sumber energi listrik. Namun, bila kita amati lebih detail, maka fungsi baterai adalah: 1. Saat mesin mati sebagai sumber energi untuk menghidupkan asessoris, penerangan, dan sebagainya 2. Saat starter untuk mengidupkan sistem starter



Modul 1 Mengidentifikasi Konstruksi Baterai



7



3. Saat mesin hidup sebagai stabilisator suplai listrik pada kendaraan yang menggunakan alternator sebagai sumber arus. Teminal Posts



Vent Caps Cover



Cell Connectros



Cell Partitions



Cells Pelates



Case Electrolyte



Separators Gambar 1.1 Konstruksi baterai (Moch. Solikin, 2005: 3)



Terminal negatif



Terminal positif



Baterai



Gambar 1.2 Posisi baterai (Beni, 2005: 11)



A. Komponen Baterai Konstruksi sel baterai secara umum terdiri dari bak/case, pelat positif, pelat negatif dan elektrolit baterai. Sel-sel ini membangkitkan tenaga listrik. Tiap sel terdiri dari beberapa pelat (lempeng), pemisah (separator) dan cairan elektrolit. 1. Kotak baterai Kotak baterai terbuat dari ebonit/damar sistetis dan berfungsi untuk memegang sel dan menampung cairan elektrolit. Reaksi kimia terjadi di dalam kotak baterai, sel-sel tersebut dihubungkan secara seri (kutub positif dari salah satu sel dihubungkan dengan kutub negatif dari sel lainnva) dengan demikian, tegangan yang terbangkit sama dengan jumlah tegangan listrik tiap-tiap sel. Setiap sel membangkitkan listrik dengan tegangan



8



Memelihara Baterai



listrik sebesar kurang lebih 2.1 volt. Jadi, seandainya baterai mempunyai 3 sel, maka arus listrik yang terbangkit sama dengan 6.3 volt, atau bila mempunvai 6 sel maka arus listrik yang terbangkit sama dengan 12.6 volt. Setiap sel mempunyai lubang untuk mengisikan cairan elektrolit.



2.1v



2.1v



2.1v



2.1v



2.1v



2.1v



2.1 volts x 6 cells = 12,6 volts Gambar 1.3 Susunan cell baterai



2. Pelat-pelat Terdapat 2 macam pelat, yaitu plat positif dan pelat negatif. Pelat ini berbentuk kisikisi terbuat dari timah hitam, atau campuran dari timah hitam dengan antimoniun dan ditambahkan dengan bahan yang aktif, sehingga menambah daya penyimpanan arus. Pelat positif dipasang bersebelahan dan dipisahkan oeh separator sehingga membentuk satu grup pelat, atau disebut satu sel. Dalam satu pelat (satu sel) terdapat satu pelat negatif lebih banyak sehingga kedua ujung dari kumpulan pelat-pelat negatif lebih banyak sehingga kedua ujung dan kumpulan pelat-pelat tersebut adalah pelat negatif. Material aktif dalam pelat positif tidak tahan terhadap getaran dan sangat mudah membentuk gumpalangumpalan. Untuk mencegah hal tersebut pelat positif diberi tutup dan serat gelas. Grid frame work



Pelat active material



Pelat



Gambar 1.4 Pelat baterai



Modul 1 Mengidentifikasi Konstruksi Baterai



9



3. Separator (Pemisah) Separator terbuat dan bahan nonkonduktor dipakai untuk memisahkan pelat positif dan negatif agar tidak terjadi hubungan singkat di antara pelat-pelat. Pada separator terdapat lubang-lubang dan alur yang halus untuk memberikan jalan terhadap sirkulasi elektrolit. Bahan separator misalnya kayu, ebonit atau dari serat gelas. Pelate strap and connector post



Separator and fiberglass mat



Negative pelates



Positive pelates



Gambar 1.5 Susunan elemen sel baterai (Moch. Solikin, 2005: 3)



4. Elektrolit Elektrolit terbuat dari air suling (60,8%) dengan konsentrat asam belerang (39,2%) dan mempunyai berat jenis 1,26 dengan keadaan baterai terisi penuh pada suhu 20o (1,28 pada daerah dingin). Ketika pelat masuk ke dalam cairan elektrolit, akan terjadi reaksi kimia yang menghasilkan arus listrik. 36% Acid



64% Water



Electrolyte



S.G. = 1.835



S.G. = 1.000



S.G. = 1.270



Gambar 1.6 Komposisi elektrolit baterai (nunkima.blogspot.com)



10



Memelihara Baterai



5. 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. Pada beberapa jenis, sumbat ventilasi memiliki lubang ventilasi. Lubang kecil ini berfungsi ketika baterai sedang diisi, untuk memberi jalan bagi udara ketika terjadi pemuaian gas di dalam baterai. Hal ini mencegah terjadinya tekanan udara yang tinggi pada baterai. Gas Vent hole



Gasket



Gas and acid mist



Threads



Acid drops Gambar 1.7 Sumbat ventilasi dan lubang ventilasi (Moch. Solikin, 2005: 5)



6. Terminal baterai Baterai memiliki dua terminal, yaitu terminal untuk kutub positif dan terminal untuk kutub negatif. Terminal ini berfungsi untuk mengalirkan arus dari baterai ke kabel untuk selanjutnya disalurkan ke sistem kelistrikan. Penghubung kabel ke baterai tidak bisa sembarangan, karena sambungan yang tidak tepat akan membuat arus baterai tidak terdistribusi dengan normal.



Gambar 1.8 Sambungan terminal baterai dan kabel (Moch. Solikin, 2005: 17)



Modul 1 Mengidentifikasi Konstruksi Baterai



11



7. Tutup baterai Di dalam tutup bateri, untuk beberapa jenis terdapat panel untuk mendeteksi kondisi baterai melalui panel kaca yang memiliki warna. Warna ini akan berubah sesuai dengan perubahan kondisi baterai. Umumnya, keterangan warna tersebut sudah tertera di dekat panel tersebut. Sight glass



Green dot visible (OK)



Dark green do not visible (charge before testing)



Light or yellow (replace battery)



Plastic tube



Green ball



Gambar 1.9 Panel dan keterangan kondisi baterai



B. Jenis Baterai Secara umum baterai dibedakan menjadi 3 jenis, yaitu: 1. Baterai tipe kering Pengertian aki kering sebenarnya adalah Maintenance Free Baterai. Pengertian “kering” pada istilah di atas sebetulnya agak kurang tepat karena sebetulnya aki tersebut tetap menggunakan liquid H2SO4 sebagai salah satu unsur utama fungsi baterai, yaitu sebagai media penyimpan listrik. Unsur utama dalam material cell/pelat di baterai tersebut adalah Ca atau Calcium. Teknologi Ca ini kira-kira diterapkan pada pertengahan tahun 1970an. Keunggulan penggunaan unsur Ca dalam pembuatan cell/pelat adalah mempunyai sifat penguapan air sedikit berbanding dengan aki yang unsur utamanya menggunakan Pb/ Plumbum/Timah hitam, oleh sebab itu unsur Ca ini cocok dipakai pada Maintenance Free Battery. Salah satu kelemahannya ada ikatan partikel pembentuk cell/pelat tidak sekuat aki dengan unsur Pb. Jadi MF Baterai kurang disarankan dipakai untuk keperluan Off Road. Kecuali pada MF Baterai yang menggunakan gel H2SO4 (seperti air zuur tetapi dengan viscositas tinggi seperti Gel) Pada MF Baterai biasanya tidak dijumpai adanya Vent Plug/penutup cell yang berjumlah 6 buah, sebab sesuai dengan namanya bahwa baterai ini tidak perlu diberi perawatan apa pun, begitu di install pada kendaraan dapat langsung dipakai sampai dengan umur pakainya habis. Umur pemakaian MF Baterai hampir sama dengan baterai tipe basah/ konvensional berkisar antara 12-36 bulan, tergantung dari banyak faktor, antara lain adalah kondisi alternator, starter motor, kondisi wiring, persentase pemakaian pada malam hari berbanding siang hari, peralatan elektronik yang dipasang, dan sebagainya. Keuntungan MF Bateri hanya pada sifatnya yang bebas perawatan.



12



Memelihara Baterai



Contoh dari baterai kering adalah baterai kering sepeda motor, baterai remote, baterai notebook, baterai HP, dan sebagainya. Seal cap Cover body



Terminal (lead-calcium alloy)



Filling port (one push constructions)



Negative plate



Battery case



Specila separator



Positive plate Gambar 1.10 Konstruksi baterai kering (Jalius, 2008: 172)



2. Baterai tipe basah Dibedakan menjadi empat jenis yaitu: a. Baterai dengan pengeluaran gas



Gambar 1.11 Ilustrasi (otomotifdasar.blogspot.com)



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 distilasi uap cairan elektrolit ketika baterai diberikan beban listrik. 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.



Gambar 1.12 Ilustrasi (otomotifdasar.blogspot.com)



Modul 1 Mengidentifikasi Konstruksi Baterai



13



c. Baterai bebas pemeliharaan Pada baterai ini gas hasil distilasi yang seharusnya keluar melalui tutup baterai yang dapat mengakibatkan korosif pada terminal baterai digunakan kembali (reuse) di dalam baterai itu sendiri sehingga memungkinkan pemilik kendaraan tidak terlalu repot melakukan perawatan pada baterai jenis ini.



Gambar 1.13 Ilustrasi (otomotifdasar.blogspot.com)



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.



Gambar 1.14 Ilustrasi (otomotifdasar.blogspot.com)



3. Tipe AGM (Absorbed Glass Mat) Baterai AGM cairannya disimpan dalam sebuah bantalan berbahan serat kaca. Bantalan itu pun menjadi elektrolitnya. Seperti pada aki Optima, yang mematenkan sistem AGM ini dengan nama Spiral Wound, di mana bantalannya berbentuk spiral. Tipe AGM hampir mirip dengan baterai kering. Hanya saja baterai AGM mempunyai semua kelebihan yang dimiliki tipe kering tanpa memiliki kekurangannya. Kekurangan tipe kering adalah pada waktu di-charge maka tegangannya harus 20% lebih rendah dari baterai tipe AGM ataupun basah. Bila overcharged maka akan timbul rongga di dalam gelnya yang sulit diperbaiki sehingga berkurang kapasitas muatannya.



C. Cara Kerja Baterai



Discharging Charging Gambar 1.16 Pengosongan dan Pengisian (Moch. Solikin, 2005: 6)



14



Memelihara Baterai



H2 Pb



SO4



O2



Pb H2



SO4



Gambar 1.17 Ilustrasi reaksi pengosongan



Baterai merupakan sumber listrik arus DC yang timbul melalui suatu reaksi kimia dan mempunyai waktu pakai yang relatif pendek. Baterai adalah suatu alat yang dapat menyimpan tenaga listrik melalui proses kimia, dan akan mengeluarkan arus (tenaga listrik) melalui proses kimia juga (disebut elektrokimia). Perbedaan baterai (Storage Baterai) dengan baterai elemen kering yang digunakan pada lampu senter atau radio transistor ialah elemen kering tidak dapat diisi kembali (guna menyimpan tenaga listrik) sehingga sudah tidak dapat digunakan lagi. Sedangkan pada baterai (storage baterai) dapat digunakan lagi setelah diadakan pemakaian dengan jalan mengisinya, yaitu memberi arus listrik pengisian dan menyimpan tenaganya dalam bentuk tenaga kimia. Kapasitas baterai merupakan kemampuan baterai menyimpan sejumlah muatan listrik, dinyatakan dalam satuan ampere hour (AH). Di dalam baterai saat terjadi pengosongan maupun pengisian terjadi reaksi kimia antara plat positif, elektrolit, dan pelat negatif. Reaksi tersebut dapat digambarkan sebagai berikut. Pengisian (Generator atau Charger) Arus



Pemakaian Arus



Pelat



Pelat



Pelat



Pelat



Elektrolit



Pemisah/Sparator Kondisi bermuatan penuh



Pemisah/Sparator Kondisi terpakai habis



Gambar 1.18 Reaksi baterai (Beni, 2005:12) Pelat positif Elektrolit



PbO2



Pelat Negatif



+ 2H2SO4 +



Pb



PbSO2 + 2H2O + PbSO4



Pengosongan Pengisian



PbO2



= Timah peroksida



PbSO4



= Sulfat Timah



H2SO4



= Cairan Elektrolit



H2O



= Air



Modul 1 Mengidentifikasi Konstruksi Baterai



15



Jika baterai telah digunakan dalam jangka waktu tertentu, maka arus listrik yang tersimpan di dalam baterai akan habis, oleh sebab itu diperlukan sistem untuk melakukan pengisian kembali. Sistem pengisian ini memanfaatkan arus dari kumparan yang terlebih dahulu disearahkan dengan menggunakan penyearah arus yang disebut dengan Cuprok (Rectifier). Reaksi yang terjadi pada saat pengisian baterai adalah sebagai berikut. Pb SO4 + H2O + PbSO4



PbO2 + H2SO4 + Pb



Dari reaksi di atas terdapat perubahan muatan pada plat (+), elektrolit maupun pelat (-). Elektrolit baterai yang penuh (2H2SO4) berat jenisnya (bj) lebih besar dibanding saat kosong (2H2O), sehingga kita dapat memeriksa kapasitas listrik dalam baterai dengan pendekatan berat jenis elektrolitnya. Hidrometer merupakan alat yang digunakan untuk mengukur berat jenis elektrolit baterai. Besar berat jenis elektrolit baterai dipengaruhi oleh perubahan temperatur, yang akan berubah sebesar 0,007 setiap perubahan 1derajat Celcius. Spesifikasi bj elektrolit normal adalah pada 20oC. Maka apabila pengukuran dilakukan tidak pada temperatur normal perlu dilakukan konversi menggunakan rumus: S20°(C) = St + [0,007 x (t-20)] S20°(C) : Berat jenis pada 20°C St



: Hasil pengukuran



t



: Temperatur elektrolit saat pengukuran



Pada saat kita akan mengisi baterai menggunakan baterai charger, besar arus dan lamanya waktu pengisian tergantung dari kapasitas baterai dan persentase pengosongan baterai yang didapatkan dari hasil pengukuran bj elektrolit. Grafik hubungan antara bj elektrolit dan besar persentase pengosongan baterai tertera pada gambar di bawah ini. b.j 1,26 1,22 1,18 1,14 1,10 1,06



0



20



40



60



80 100



% Pengosongan Gambar 1.19 Grafik hubungan bj dan % pengosongan (Beni, 2005: 13)



Besar arus untuk pengisian normal maksimal 10% dari kapasitas baterai, sedangkan untuk pengisian cepat besarnya arus pengisian maksimal 50% dari kapasitas baterai. Lama waktu pengisian dapat dirumuskan sebagai berikut : Lama Pengisian (Jam) = Kondisi Pengaluaran (AH) / Arus Pengisian X (1,2 s/d 1,5)



16



Memelihara Baterai



Aktivitas JOBSHEET MENGIDENTIFIKASI KONSTRUKSI BATERAI Nama



:



Standar Kompetensi:



Sekolah



:



Merawat baterai Kompetensi Dasar:



Kom. Keahlian : TSM Hari/Tanggal



Mengidentifikasi konstruksi baterai



No. Jobsheet



:1



Kelas



:



Instruktur



:



:



Tujuan Peserta didik dapat: 1. Menjelaskan konstruksi baterai 2. Mengetahui komponen baterai 3. Mengetahui kondisi fisik baterai Keselamatan Kerja 1. Merangkai baterai secara seri dan paralel dilaksanakan tanpa menyebabkan kerusakan terhadap komponen atau sistem lainnya. 2. Elektrolit bersifat asam, korosif sehingga bila mengenai baju maka baju dapat rusak. 3. Perhatikan metode mengangkat baterai yang benar mengingat baterai merupakan komponen yang relatif berat. 4. Bila bagian badan terkena elektrolit dapat menyebabkan iritasi, maka cuci dengan air, bila mengenai mata cuci dengan air dan secepatnya ke dokter. 5. Gunakan alat keselamatan kerja seperti kacamata dan sarung tangan karet. 6. Seluruh kegiatan merangkai baterai dilaksanakan dengan menggunakan peralatan sesuai SOP (Standar Operational Procedure). Alat dan Bahan 1. Alat a. 1 Set toolbox b. Alat ukur panjang c. Alat keselamatan kerja 2. Bahan Baterai minimal 2 buah Langkah Kerja: 1. Siapkanlah alat dan bahan yang diperlukan 2. Periksa dan ukurlah kondisi baterai sesuai dengan di bagian hasil kerja! Pertanyaan 1. Bagaimana ciri fisik baterai yang rusak atau perlu penanganan? 2. Apa saja komponen dari baterai? 3. Apa saja fungsi dari komponen-komponen tersebut?



Modul 1 Mengidentifikasi Konstruksi Baterai



17



Hasil Kerja Baterai A



Baterai B



Merk Baterai Dimensi Baterai



Merk Baterai Dimensi Baterai



- Panjang



- Panjang



- Lebar



- Lebar



- Tinggi Posisi terminal Kode baterai Kode lain:



- Tinggi Posisi terminal Kode baterai Kode lain:



- CCA



- CCA



- Kapasitas



- Kapasitas



Bagian



Kondisi



Kotak Terminal Jumlah elektrolit Sumbat Kesimpulan: .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. ..............................................................................................................................................................................................



Latihan Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan benar! 1. Sebutkan fungsi baterai secara umum dalam sebuah sepeda motor! 2. Apa saja komponen utama baterai? Sebutkan dan jelaskan masing-masing fungsinya! 3. Sebutkan 3 tipe dari baterai dan jelaskan masing-masing! 4. Apa keuntungan dan kerugian dari baterai kering? 5. Bagaimana sistem kerja baterai sehingga mampu menghasilkan arus listrik? Jelaskan!



18



Memelihara Baterai



Modul



2



Melaksanakan Teknik Pemanfaatan Baterai



Memahami memelihara baterai



Mendeskripsikan prinsip dasar kelistrikan mesin. •



Melaksanakan teknik pemanfaatan baterai



Setelah mempelajari bab ini peserta didik diharapkan dapat: •



Menggunakan baterai secara tepat



•



Merangkai dua atau lebih baterai



PENDAHULUAN



Penggunaan baterai telah menyatu dalam kehidupan manusia. Keberadaan baterai saat ini tidak tergantikan sebagai alat untuk menyimpan tenaga listrik. Hampir mustahil manusia yang tidak pernah menggunakan baterai dalam melakukan aktivitasnya sehari-hari. Baterai hadir dalam berbagai bentuk dan penggunaan. Penggunaan baterai dengan pemilihan yang tepat sesuai spesifikasinya masing-masing memudahkan manusia memenuhi kebutuhannya. Cara pemanfaatan baterai yang tepat memungkinkan manusia mendapatkan berbagai keuntungan. Dalam bidang otomotif, baterai adalah sumber kehidupan bagi engine dan seluruh komponen yang bekerja dengan memanfaatkan tenaga listrik. Baterai hadir dengan menyimpan tenaga listrik yang tidak mungkin didapatkan kendaraan dari sumber listrik semisal PLN ketika kendaraan bergerak. Baterai menyuplai arus terus-menerus selama engine hidup, dan sekaligus mendapat suplai untuk mengisi dayanya sendiri agar tenaga listrik tetap bertahan sampai kendaraan berhenti dan dihidupkan kembali.



Modul 2 Melaksanakan Teknik Pemanfaatan Baterai



19



Dengan pentingnya fungsi baterai dalam otomotif, maka perlu pemanfaatan yang tepat oleh para pengguna agar didapat penggunaan yang maksimal dari baterai itu sendiri.



A. Fungsi Baterai Secara umum fungsi baterai adalah sebagai sumber energi listrik pada kendaraan. Detailnya, fungsinya adalah sebagai berikut. 1. Saat mesin mati sebagai sumber energi untuk menghidupkan asesoris, penerangan, dan lain-lain. 2. Saat starter untuk mengidupkan sistem starter. 3. Saat mesin hidup sebagai stabiliser suplai listrik pada kendaraan yang listriknya bersumber dari alternator.



B. Rating Baterai Energi yang tersimpan dalam baterai harus cukup kuat untuk melakukan starting. Oleh karena itu baterai harus terisi penuh. Kapasitas baterai menunjukkan jumlah listrik yang disimpan baterai yang dapat dilepaskan sebagai sumber listrik. Kapasitas baterai dipengaruhi oleh ukuran pelat, jumlah pelat, jumlah sel, dan jumlah elektrolit baterai. Terdapat tiga ukuran yang sering menunjukkan kapasitas baterai, yaitu: 1. Cranking Current Ampere (CCA) Kapasitas baterai tergantung pada bahan pelat yang bersinggungan dengan larutan elektrolit, bukan hanya jumlah pelat tetapi besar ukuran (luas permukaan singgung) pada pelat yang akan menentukan kapasitasnya. The Internasional Standard memberikan nilai untuk kapasitas baterai dengan SAE Cranking Current atau Cold Cranking Current (CCA Cold Cranking Ampere). Nilai CCA dari suatu baterai adalah suatu ukuran yang sudah di tandarisasi oleh pabrik mobil dimana aki tersebut mampu mendukung kebutuhan listrik pada suhu -18° Celcius selama 30 detik pada maksimum penurunan voltase dari 12.6 VDC menjadi 7.20 VDC. Kalau pada baterai tertulis CCA = 500, artinya adalah baterai tersebut bisa men-support 500 Ampere pada suhu -18° Celcius selama 30 detik. Biasanya ukuran ini dipakai untuk pengguna yang bermukim di negara 4 musim, untuk pengguna yang berada di iklim tropis hal tersebut tidak membawa pengaruh banyak. Baterai kering mempunyai 2-3 kali lipat nilai RC dibandingkan baterai basah. Sehingga, pada suhu dingin, bahkan di bawah nol derajat Celcius biasanya digunakan aki kering, karena pada aki tipe basah sulit digunakan. Replacement Batteries Used on Toyota Vehicles BCI Groups*



Type



Plates



(Dimensions)



(Months)



(Number)



24,24F



24 36 48 48



(10-3/16L x 6-3/16W x 9H) 27,27F



Ratings CCA



RC



48 54



(Amperes) 350 400



(Minutes) 55 60



72 84



525 560



100 115



(12L x 6-3/16W x 8-15/16H) Gambar 2.1 Rating baterai (Moch. Solikin, 2005: 7)



20



Memelihara Baterai



2. Reserve Capacity (kapasitas layanan) Kapasitas layanan adalah banyaknya waktu dalam menit pada baterai yang diisi penuh dapat memberikan arus sebesar 25 ampere pada 27 derajat Celsius setelah sistem pengisian dilepas. Tegangan tidak boleh turun di bawah 1.75 volt per sel (10.5 volt total untuk baterai 12 volt). 3. Ampere Hour Capacity (AH) 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 di bawah 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)



C. Rangkaian Pemakaian Baterai Pada pemakaian baterai dimungkinkan melakukan penggabungan dua atau lebih baterai dalam sebuah rangkaian kerja. Rangkaian tersebut bisa saja sebagai rangkaian seri maupun paralel. Rangkaian tersebut digunakan jika pemakai membutuhkan daya yang lebih besar daripada daya maksimum yang mampu dihasilkan baterai. Penggabungan baterai juga bisa disebut “ju mper”. 1. Rangkaian seri



24 V 60 A



12 V 60 A 12 V 60 A Gambar 2.2 Rangkain seri penggunaan baterai (otomotifdasar.blogspot.com)



Pada rangkaian seri jika dua buah baterai di-jumper menjadi satu rangkaian, maka tegangannya akan bertambah tetapi arusnya tetap. 2. Rangkaian paralel



12 V 120 A



12 V 60 A 12 V 60 A Gambar 2.3 Rangkain paralel penggunaan baterai (otomotifdasar.blogspot.com)



Pada rangkaian paralel jika dua buah baterai di-jumper menjadi satu, maka tegangannya tidak bertambah (tetap) tetapi arusnya bertambah. Modul 2 Melaksanakan Teknik Pemanfaatan Baterai



21



3. Rangkaian seri paralel



24 V 180 A 12 V 60 A



12 V 60 A



12 V 60 A Gambar 2.4 Rangkain seri-paralel penggunaan baterai (otomotifdasar.blogspot.com)



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.



D. Rangkaian Instalasi Pengisian Baterai 1. Pengisian seri



Gambar 2.5 Rangkain pengisian seri 4 baterai (otomotifdasar.blogspot.com)



Gambar 2.6 Rangkain pengisian paralel 2 baterai (Moch. Solikhin, 2005: 51)



22



Memelihara Baterai



2. Pengisian paralel



Gambar 2.7 R angk ain pengisian paralel 4 baterai (otomotifdasar.blogspot.com)



Gambar 2.8 Rangkain pengisian paralel 2 baterai (Moch. Solikhin, 2005: 50)



Aktivitas Jobsheet Teknik Penggunaan Baterai Nama



:



Standar Kompetensi:



Sekolah



:



Merawat baterai



Komp. Keahlian : TSM



No. Jobsheet



:2



Kompetensi Dasar:



Kelas



:



Melaksanakan teknik pemanfaatan baterai



Instruktur



:



Hari/Tanggal Tujuan: Peserta didik dapat: 1. Menjelaskan macam-macam fungsi dan penggunaan dari baterai 2. Menggunakan baterai dengan merangkai lebih dari satu baterai 3. Membedakan penggunaan baterai sesuai dengan spesifikasi dan rating baterai



Modul 2 Melaksanakan Teknik Pemanfaatan Baterai



23



Keselamatan Kerja: 1. Merangkai baterai secara seri dan paralel dilaksanakan tanpa menyebabkan kerusakan terhadap komponen atau sistem lainnya 2. Menjauhkan segala benda yang dapat menyebabkan kebakaran di area praktik 3. Berhati-hati dalam memindahkan baterai 4. Seluruh kegiatan merangkai baterai dilaksanakan dengan menggunakan peralatan sesuai SOP (Standar Opereational Procedure) Alat dan Bahan: 1. Alat a. 1 Set toolbox b. Kabel “jumper” c. Multitester d. Alat keselamatan kerja 2. Bahan Baterai minimal 2 buah Gambar Kerja: Rangkaian seri



Rangkaian paralel



24



Memelihara Baterai



Rangkaian seri-paralel



Langkah Kerja: 1. Pasanglah 2 buah baterai secara seri! 2. Ukurlah tegangan dan arus yang dihasilkan dari rangkaian seri 2 buah baterai! 3. Pasanglah 2 buah baterai secara paralel! 4. Ukurlah tegangan dan arus yang dihasilkan dari rangkaian paralel 2 buah baterai! 5. Pasanglah 3 buah baterai secara seri-paralel! 6. Ukurlah tegangan dan arus yang dihasilkan dari rangkaian seri-paralel 2 buah baterai! Pertanyaan: 1. Rangkaian manakah yang menghasilkan arus tertinggi? 2. Rangkaian manakah yang menghasilkan tegangan tertinggi? 3. Rangkaian manakah yang arus dan tegangannya bertambah? Hasil Kerja: Hasil



Rangkaian 2 Baterai Seri



Pararel



Seri-Pararel



Tegangan Arus Kesimpulan .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. Modul 2 Melaksanakan Teknik Pemanfaatan Baterai



25



Latihan Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan benar! 1. Apa yang dimaksud dengan reserve capacity battery? 2. Apa yang dimaksud dengan crangking current battery? 3. Apa yang dimaksud dengan ampere hour capacity? 4. Sebutkan cara merangkai dua atau tiga baterai! 5. Sebutkan 2 cara mengisi baterai berdasarkan rangkaian pengisiannya dan jelaskan!



26



Memelihara Baterai



Modul



3



Merawat Baterai



Memelihara baterai



Mendeskripsikan prinsip dasar kelistrikan mesin. •



Merawat baterai



Setelah mempelajari bab ini peserta didik diharapkan dapat: •



Melakukan perawatan baterai



•



Melakukan pengisian baterai



•



Mengetahui sistem kerja baterai



PENDAHULUAN



Merawat dan memelihara baterai merupakan tindakan yang wajib dilakukan oleh para pengguna. Hal disebabkan karena baterai merupakan komponen yang memang perlu mendapatkan penanganan khusus, yang mana jika baterai didiamkan tanpa perawatan akan menyebabkan baterai tidak berada pada kondisi prima. Pemeliharaan baterai juga mempunyai arti yang sangat penting di dalam menjaga agar baterai awet dipakai. Kelupaan dalam melakukan tugas-tugas pemeliharaan dapat mengakibatkan rusaknya baterai sehingga tidak dapat dipakai dan harus diganti dengan yang baru. Baterai mempunyai peranan yang sangat penting pada kendaraan, baik saat kendaraan hidup maupun saat starter. Gangguan yang paling terasa sekaligus bisa menjadi tolok ukur kondisi baterai adalah ketika melakukan starting. Jika untuk men-starter baterai tidak optimal atau tidak kuat, berarti kinerja baterai mulai lemah.



Modul 3 Merawat Baterai



27



Penyebab dari hal tersebut di antaranya adalah: - Energi listrik yang dihasilkan sistem pengisian lebih kecil dari kebutuhan energi listrik saat kendaraan beroperasi, sehingga energi yang tersimpan pada baterai digunakan untuk mencukupi kekurangannya. - Baterai sudah lemah, sehingga tidak mampu menyimpan energi listrik, atau terjadi pengosongan sendiri. - Kontak pada terminal baterai maupun motor starter kotor atau kurang kuat.



A. Pemeriksaan Baterai Pemeriksaan baterai meliputi beberapa tindakan di antaranya memeriksa kondisi fisik baterai, memeriksa kuantitas air elektrolit, memeriksa berat jenis air elektrolit, dan memeriksa tegangan yang dihasilkan baterai. 1. Memeriksa kondisi fisik baterai a. Memeriksa kotak baterai Kondisi bodi baterai perlu diperiksa apakah terjadi kebocoran, penggelembungan, dan keretakan. Kebocoran dan keretakan dapat disebabkan karena goncangan yang terus-menerus dan benturan dengan komponen keras lainnya. penggelembungan juga bisa terjadi jika baterai mengalami overcharging. Jika kondisi baterai bocor atau retak, hal tersebut dapat mengakibatkan air elektrolit habis, dan otomatis baterai tidak akan mampu menyimpan arus listrik sama sekali. Baterai yang menggelembung juga merupakan tanda bahwa baterai telah uzur dan perlu diganti dengan yang lebih baik kondisinya. Check cables



Check holddown



Check cable connections



Check terminal corrosion



Check electrolyte level Check case Gambar 3.1 Pemeriksaan kotak baterai (Moch. Solikin, 2005: 22)



b. Memeriksa sel baterai Sel baterai dapat mengkristal sehingga tidak mampu menghasilkan reaksi kimia yang baik. Setelah mengkristal, sel baterai akan rontok karena getaran dan goncangan yang yang dialami oleh kendaraan. Sel baterai juga akan mengembang jika terjadi overcharging. c. Memeriksa terminal dan konektor kabel Sambungan antara kabel dengan terminal harus kuat dan rapat agar arus dapat terdistribusi dengan baik. Oleh karena itu, perlu klem yang kuat dan rapat. Jika renggang, listrik tidak tersalur dengan sempurna, malah dapat menimbulkan percikan bunga api. 28



Memelihara Baterai



Memeriksa terminal dan konektor juga kabel erat hubungannya dengan hambatan yang terjadi dalam distribusi tegangan ke komponen kelistrikan. Reaksi kimia yang terjadi pada baterai akan menghasilkan efek berupa kotoran-kotoran berupa timbal yang mengumpul di terminal. Selain itu ancaman korosi juga terjadi seiring menguapnya air elektrolit baterai. Kedua hal tersebut menghasilkan kotoran atau kerak yang menyebabkan hambatan kabel atau terminal tinggi. Sehingga, hal tersebut menghalangi listrik baterai yang akan disalurkan ke komponen kelistrikan. Dengan hambatan tersebut akan terjadi drop tegangan, dan hal tersebut harus diukur. Jika drop tegangan terlalu tinggi, maka sambungan antara kabel dengan terminal baterai perlu diganti.



Gambar 3.2 Memeriksa drop tegangan terminal dan klem (Moch. Solikin, 2005: 42)



Gambar 3.3 Membersihkan terminal dan klem Terminal (Moch. Solikin, 2005: 41)



d. Memeriksa pemegang baterai Memeriksa pemegang baterai erat hubungannya dengan keselamatan dan keamanan kerja. Baterai umumnya memiliki berat yang relatif besar, sehingga diperlukan pemegang yang kuat ketika baterai dipindahkan. Pemegang yang tidak kuat tentu saja akan mengakibatkan baterai jatuh. Efeknya tidak hanya berbahaya bagi kondisi baterai itu sendiri, tetapi juga bagi orang yang membawanya. Air elektrolit yang tumpah cukup membahayakan karena mengandung larutan sulfat pekat yang dapat membuat pakaian berlubang. Dalam kondisi yang ekstrem, jika air elektrolit pekat mengenai tubuh akan membuat kulit melepuh.



Modul 3 Merawat Baterai



29



2. Memeriksa kuantitas air elektrolit Baterai selalu digunakan terus-menerus tanpa henti selama engine masih menyala. Oleh karena itu, lama-kelamaan air elektrolit dapat berkurang. Selain juga karena faktor penguapan, berkurangnya elektrolit juga dapat disebabkan oleh overcharging dan keretakan pada kotak baterai. Bila elektrolit berkurang secara tidak wajar, maka periksa dan setel arus pengisian. Tumpahan cairan elektrolit karena keretakan dapat mengenai bagian kendaraan, karena cairan bersifat korotif maka bagian kendaraan yang terkena elektrolit akan cepat korosi. Periksa tinggi permukaan elektrolit pada tiap sel, apakah masih berada di antara batas bawah (lower level) dan batas atas (upper level). Jika rendah, tambah air suling agar tinggi permukaan mencapai batas teratas (upper level).



1



2



STS43ANU01 Keterangan : Nomor 1 adalah upper level Nomor 2 adalah lower level Gambar 3.4 Ketinggian air elektrolit (toyaris.com)



3. Memeriksa berat jenis air elektrolit Berat jenis air elektrolit penting untuk diketahui kondisinya, karena hal tersebut berkaitan dengan reaksi kimia yang terjadi di dalam baterai yang akan menghasilkan tenaga listrik. Berat jenis standar: ·



Muatan penuh: 1,270 – 1,290 pada suhu 20oC



·



Muatan kosong: di bawah 1, 260 pada suhu 20oC



Gambar 3.5 Mengukur BJ air elektrolit (Moch. Solikin, 2005:24)



30



Memelihara Baterai



Gambar 3.6 Cara pengukuran BJ Baterai (Moch. Solikin, 2005:25)



Hasil Pengukuran 1,300 atau lebih 1,290-1,220 1,210 atau kurang Perbedaan b.j antarsel kurang dari 0,040 Perbedaan b.j antarsel lebih dari 0,040



Tindakan yang Diperlukan Tambahkan air suling agar b.j berkurang Baterai masih baik (OK) Lakukan pengisian, apabila tidak dapat diisi, baterai perlu diganti Masih dalam batas toleransi (OK) Lakukan pengisian penuh, periksa b.j, bila perbedaan masih lebih dari 0,040 ganti baterai



Gambar 3.7 Tindakan terkait hasil pengukuran BJ baterai (beni, 2005:17)



Catatan: Berat jenis akan berubah sekitar 0,007 per 10°C perubahan suhu. Jika perbedaan berat jenis antara sel-sel lebih dari 0,01, isi ulang (strum) baterai.



70C 65,5C 60C 54,5C 49C 43C 37,5C 32,5C 27C 21C 15,5C 10C 4,5C -1C -6,5C -12C



160F 150F 140F 130F 120F 110F 100F 90F 80F 70F 60F 50F 40F 30F 20F 10F



+32 +28 +24 +20 +16 +12 + 8 + 4 0 - 4 - 8 - 12 - 16 - 20 - 24 - 28



Subtract | ADD



Jika perbedaannya terlampau besar, ganti baterai.



Example: Hydrometer reacing .............................. Electrolyte temperature ...................... Subtract specific gravity ..................... Corrected specific gravity is ...............



1.250 40F -.016 1.234



Example: Hydrometer reacing .............................. Electrolyte temperature ...................... Add specific gravity .............................. Corrected specific gravity is ...............



1.240 100F +.008 1.248



A fully charged battery has a specific gravity of about 1.265



Gambar 3.8 Koreksi Hasil Pengukur BJ Elektrolit Baterai (Anonymous)



Modul 3 Merawat Baterai



31



4. Memeriksa tegangan baterai Pemeriksaan tegangan baterai meliputi pemeriksaan tegangan total baterai dan beda tegangan antar sel. Memeriksa tegangan baterai menggunakan alat multitester. Tegangan yang baik 12 - 13,5 Volt.



Gambar 3.9 Mengukur tegangan baterai (otomotifdasar.blogspot.com)



Pemeriksaan beda tegangan juga menggunakan multitester, dengan memasukkan ujung negatif multitester ke air elektrolit dan ujung positif diarahkan ke pole positif baterai. Sebelumnya, semua tutup baterai dibuka. 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.



Gambar 3.10 Mengukur beda tegangan antar sel (otomotifdasar.blogspot.com)



Catatan: Jika akan mengukur tegangan baterai setelah di-charge, biarkan dulu minimum 30 menit agar kita mendapat ukuran yang akurat, karena tegangannya berfluktuasi bila baru saja diisi. Gunakan voltmeter yang tingkat keakuratannya mencapai 0.1 V



32



Memelihara Baterai



B. Pengisian Baterai Umumnya baterai sepeda motor mempunyai tegangan 6 atau 12 volt dengan kapasitas antara 4-9 AH. Pada sepeda motor pengeluaran-pengeluaran arus dari baterai selalu diimbangi dengan pengisian dari spoel/dinamo, tetapi apabila baterai itu tidak dipakai terlalu lama maka karena adanya pengeluaran dengan sendirinya (self discharge) baterai akan menjadi kosong. Pengosongan baterai ini akan semakin cepat apabila baterai itu tidak diisi. Agar baterai dapat digunakan kembali maka harus diisi. Baterai yang sudah diisi penuh dan tidak dipakai maka lama-kelamaan akan mengeluarkan isi muatannya dengan sendirinya, menjadi tidak bermuatan listrik lagi. Oleh karena itu, setelah baterai diisi penuh tidak boleh disimpan begitu saja untuk waktu yang lama. Pengisian baterai perlu memerhatikan banyak hal sebagai langkah keselamatan dan kesehatan kerja. Bukan hanya keselamatan manusianya saja, namun juga perlu memerhatikan keselamatan alat, mengingat baterai memiliki komponen yang cukup rentan menimbulkan bahaya jika terjadi kebocoran atau percikan bunga api. Tempat pengisian baterai perlu steril dari berbagai sumber api, termasuk rokok. Hal tersebut disebabkan karena sifat penguapan yang terjadi pada baterai yang menghasilkan gas hidrogen yang mudah terbakar. Selain itu, pengguna juga dilarang memutus kabel charger ketika masih terjadi pengisian, atau charger masih dalam keadaan hidup. Hal tersebut akan menimbulkan efek percikan bunga api. Danger



-



Do not allow open flame or sparks nearby Never disconnect charger cables while charging



Gambar 3.11 Salah satu peringatan ketika mengisi baterai (Anonymous)



Gambar 3.12 Battery charger



Modul 3 Merawat Baterai



33



1. Proses kimia pengosongan dan pengisian baterai Baterai menghantarkan listrik pada saat terjadi reaksi kimia asam sulfur/elektrolit di antara dua pelat (lead peroxide dan lead). Sulfat dalam elektrolit berpadu dengan bahan pelat, membentuk lead sulphate (baterai discharged). Dengan mengalirkan arus listrik kembali ke baterai, pelat berubah kembali menjadi lead perioxide dan lead (baterai charge). Berat jenis air baterai akan berubah-ubah, hal ini tergantung dari kondisi perbandingan antara berat jenis asam sulfat dan air yang di dalam elektrolit. Oleh karena itu proses pengisian baterai harus disesuaikan dengan kondisi berat jenis air elektrolit.



Current



Plate (lead)



Plate (lead peroxide) Electrolyte Gambar 3.13 Reaksi kimia discharge baterai (Dirjen Pembinaan Pelatihan dan Produktivitas RI, 2007: 17)



Pada saat proses mengisi baterai, proses elektrolisa memecah air menjadi komponen hidrogen dan oksigen, karena keduanya berbentuk gas, maka katu baterai harus dibuka pada saat pengisian baterai. Baterai dilengkapi dengan lubang angin yang biasanya dirancang dalam bentuk slang untuk membuang gas yang dihasilkan selama pemakaian normal. Baterai disebut overcharged bila arus yang di-supply ke baterai berlebihan. Gas keluar dari pelat dan suhu elektrolit meningkat. Suhu yang semakin tinggi menyebabkan air yang hilang semakin banyak dalam waktu cepat hal ini dapat memperpendek usia baterai. Bila ditinggalkan tanpa diperiksa lagi, menguapnya air dan elektrolit baterai dan suhu yang tinggi akan merusak dan tidak dapat diperbaiki lagi.



Battery charger



Oxygen gas



Hydrogen gas



Gambar 3.14 Proses kimia charge baterai (Dirjen Pembinaan Pelatihan dan Produktivitas RI, 2007: 17)



34



Memelihara Baterai



Karena baterai sepeda motor selalu mengalami putaran siklus charging dan discharging, air dalam elektrolitnya mendidih. Pada pelat yang terus menerus kena didihan air akan terbentuk timbunan kristal berwarna putih, proses ini disebut sulfation (lead sulfate). Kristal putih lead sulfate ini sifatnya tidak seperti lead sulfate akibat discharging, sangat sulit untuk mengubahnya menjadi lead peroxide dan lead lembali. Hal ini merusak dan memperpendek usia baterai dan tidak hanya terjadi bila kandungan elektrolit baterai pada level rendah, tetapi juga terjadi bila baterai dalam keadaan discharged untuk waktu yang lama. 2. Cara pengisian pada baterai Berikut cara standar untuk melakukan pengisian baterai, terutama untuk pengisian baterai tipe basah. a. Angkat baterai dan boksnya dan sambunglah baterai pada baterai charger. b. Sambung kabel (+) charger ke terminal (+) baterai. c. Sambung kabel (-) charger ke terminal (-) baterai. d. Buka tutup air elektrolit masing-masing sel untuk membebaskan gas. e. Bila level elekrolitnya rendah, tambahkan air destilasi sampai mencapai UPPER LEVEL.



Battery charger Filler caps Gambar 3.15 Pengisian Baterai (Dirjen Pembinaan Pelatihan dan Produktivitas RI, 2007: 18)



Perhatian : ·



Baterai menghasilkan gas hidrogen yang dapat menjadi sangat eksplosif. Jangan merokok atau ada sumber api di dekat baterai, terutama pada saat sedang mengisi.



·



Baterai harus selalu diangkat dari posisinya di kendaraan pada saat mengisi. Jika tidak, elektrolitnya dapat tercecer dan meyebabkan kerangka/komponen karatan.



Untuk pengisian baterai tidak boleh berlebihan dan tidak kekurangan. Karena bila berlebihan dapat menyebabkan overcharge, meskipun pada aki yang MF. Karena jel pada aki MF akan cepat kering dan tidak bisa berfungsi sebagai penyimpan listrik kalau terjadi overcharging. Biasanya overcharging ini terjadi dikarenakan adanya modifikasi pada alternator dan regulator. Arus pengisian (charging current) harus dibawah 1/10 dan kapasitas baterai sendiri. Misalnya: baterai 12 Ah, arus pengisiarlnya harus 1.2 A. Baterai harus diisi sampai berat jenisnya menjadi 1.27-1.29 pada 20 derajat Celcius (68 derajat Fahrenheit).



Modul 3 Merawat Baterai



35



3. Pengisian normal dan pengisian cepat a. Pengisian normal Pengisian normal adalah pengisian dengan besar arus yang normal, besar arus pengisian normal sebesar 10% dari kapasitas baterai. Contoh:



10 = 5 A. 100 Lama pengisian tergantung hasil pengukuran berat jenis elektrolit baterai, karena dari berat jenis dapat diketahui berkurangnya kapasitas baterai. Waktu pengisian sesungguhnya adalah 1,2 -1,5 kali dari hasil perhitungan.



Baterai 50 AH maka besar arus pengisian 50 x



Contoh : Hasil pengukuran baterai dengan kapasitas 50 AH menunjukan berat jenis 1,18 pada temperature 20oC. Dari data tersebut bila dibandingkan dengan grafik hubungan berat jenis dengan kapasitas diketahui bahwa pada saat itu energi yang hilang dan perlu perlu diisi sebesar 40%. atau sebesar = 40% x 50 AH, yaitu sebesar 20 AH. Dengan demikian besar arus pengisian: 10 x 50 = 5 Amper 10% x kapasitas = 100 Waktu pengisian = Kapasitas yang perlu diisi/arus pengisian = 20/5 = 4 jam. Waktu pengisian sesungguhnya adalah: 4 x 1,2 = 4,8 jam sampai 4 x 1,5 = 6 jam Produsen kendaraan memproduksi kendaraan dengan jumlah besar dan untuk kendaraan komersial banyak digunakan dengan mesin 1500 – 2000 CC, dengan kapasitas mesin yang relatif sama maka digunakan kapasitas baterai yang relatif sama pula, sehingga untuk memudahkan menentukan besar arus pengisian dibuat tabel khusus, sehingga mekanik lebih cepat menentukan ukuran arus untuk kepentingan pengisian. Di bawah ini tabel besar arus dan lama pengisian baterai pada beberapa hasil pengukuran elektrolit baterai pada baterai 50 AH. Tabel 1. Waktu mengisi baterai (Sumber : Moch. Solikhin, 2005 : 46) Metode Pengisian



Pengisian Lambat (5 A)



Pengisian Cepat (20 A)



Kurang dari 1,100



14 jam



4 jam



1.100-1,130



12 jam



3 jam



1,130-1,160



10 jam



2,5 jam



1,160-1,190



8 jam



2,0 jam



1,190-1,220



6 jam



1,5 jam



Di atas 1,220



4 jam



1,0 jam



Berat Jenis Elektrolit



36



Memelihara Baterai



b. Pengisian cepat Pengisian cepat adalah pengisian dengan arus yang sangat besar. Namun, besar pengisian tidak boleh melebihi 50% dari kapasitas baterai, dengan demikian untuk baterai 50 AH, besar arus pengisian tidak boleh melebihi 25 A. Prosedur pengisian cepat sebenarnya sama dengan pengisian normal, yang berbeda adalah besar arus pengisian yang diatur sangat besar. Selain itu juga faktor risiko yang jauh lebih besar, sehingga harus dilakukan dengan ekstra hati-hati. Contoh saat pengisian normal sumbat baterai tidak dilepas tidak menimbulkan masalah yang serius sebab temperatur pengisian relatif rendah sehingga uap elektrolit sangat kecil. Berbeda dengan pengisian cepat di mana arus yang besar menyebabkan temperatur elektrolit sangat tinggi sehingga penguapan sangat besar, bila sumbat tidak dilepas kotak baterai dapat melengkung akibat tekanan gas dalam sel baterai yang tidak mampu keluar akibat lubang ventilasi kurang. Pengisian cepat sering dilakukan untuk membantu kendaraan yang mogok atau sedang dalam proses perbaikan, sehingga baterai tidak diturunkan dari kendaraan. “Pada kasus pengisian cepat di atas kendaraan, perlu diingat bahwa kabel baterai negatif harus dilepas sebelum melakukan pengisian. Hal ini disebabkan saat pengisian cepat tegangan dari battery charging lebih besar dari pengisian normal, kondisi ini potensial merusak komponen elektronik dan diode pada alternator.” (Moch. Solikhin, 2005:46) 4. Mengisi lebih dari satu baterai (Sumber: Moch. Solikhin, 2005:49-53) a. Rangkaian paralel 2 baterai 1) Buka sumbat baterai, tempatkan pada wadah khusus agar tidak tercecer. Pelepasan sumbat ini dengan tujuan untuk sirkulasi uap yang dihasilkan elektrolit saat pengisian, dan menghindarai tekanan pada sel baterai akibat gas yang dihasilkan. 2) Hubungkan kabel positif baterai 1 dengan terminal positif baterai 2 kemudian hubungkan dengan klem positif battery charger. Demikian pula untuk terminal negatif. Hati-hati jangan sampai terbalik, bila terbalik akan timbul percikan api, bila dipaksa baterai akan rusak, pada battery charger model tertentu dilengkapi dengan indikator, di mana bila pemasangan terbalik akan muncul bunyi peringatan.



Gambar 3.16 Pengisian paralel 2 baterai (Moch. Solikhin, 2005: 50)



Modul 3 Merawat Baterai



37



3) Hubungkan battery charger dengan sumber listrik 220 V. 4) Pilih selektor tegangan sesuai dengan tegangan baterai, misal baterai 12 V maka selector digerakan kearah 12 V. 5) Hidupkan battery charger, dan setel besar arus sesuai dengan kapasitas baterai. 6) Besar arus merupakan jumlah arus yang dibutuhkan untuk baterai 1 dan baterai 2. Misalnya untuk mengisi dua baterai 50 AH dibutuhkan arus pengisian sebesar 10% X (2 X 50) = 10 A, mengisi baterai 50 AH dan 40 AH maka diperlukan arus sebesar 10% X (40 + 50) = 9 A. 7) Setel waktu yang diperlukan untuk pengisian (untuk battery charging yang dilengkapi timer), bila tidak dilengkapi maka catat waktu mulai proses pengisian. Waktu yang diperlukan sesuai dari hasil pengukuran berat jenis elektrolit masing-masing baterai. 8) Bila pengisian sudah selesai, matikan battery charger. 9) Lepas klep battery charger pada terminal baterai, lakukan terminal negatif dahulu, klem jangan dilepas saat battery charger masih hidup, sebab akan terjadi percikan api pada terminal saat dilepas dan menimbulkan ledakan pada baterai akibat uap baterai terbakar. Uap baterai adalah gas hidrogen yang mudah terbakar dan mudah meledak. b. Rangkaian seri 2 baterai 1) Buka sumbat baterai tempatkan sumbat pada wadah kusus agar tidak tercecer.



Gambar 3.17 Pengisian 2 baterai secara seri (Moch. Solikhin, 2005: 51)



2) Hubungkan kabel positif battery charger ke terminal bateri 1. Kemudian sambungkan terminal negatif baterai 1 tersebut dengan terminal positif baterai 2. Kemudian sambungkan terminal negatif baterai 2 tersebut pada kabel negatif charger baterai. 3) Hubungkan battery charger dengan sumber listrik 220 V. 4) Pilih selektor tegangan sesuai dengan total tegangan baterai. Misal 2 baterai 12 V dirangkai seri maka tegangan menjadi 24 V maka selektor digerakkan ke arah 24 V. 5) Hidupkan battery charger, dan setel besar arus sesuai dengan kapasitas baterai yang paling kecil. Misalkan besar untuk mengisi dua baterai 50 AH dibutuhkan arus pengisian sebesar 10% x 50 = 5 A. Mengisi baterai 50 AH dan 40 AH maka diperlukan arus sebesar yang digunakan 10% x 40 AH = 4 A.



38



Memelihara Baterai



6) Setel waktu yang diperlukan untuk pengisian (untuk battery charging yang dilengkapi timer), bila tidak dilengkapi maka catat waktu mulai proses pengisian. Waktu yang diperlukan sesuai dari hasil pengukuran berat jenis elektrolit masing-masing baterai. 7) Bila pengisian sudah selasai, maka mematikan battery charger, lepas klep battery charger pada terminal baterai, lakukan terminal negatif dahulu, klem jangan dilepas saat battery charge masih hidup, sebab akan terjadi percikan api pada terminal saat dilepas dan menimbulkan ledakan pada baterai akibat uap baterai terbakar. Uap baterai adalah gas hidrogen yang mudah terbakar dan mudah meledak. c. Kelebihan dan kelemahan metode mengisi baterai seri dan paralel Metode mengisi baterai lebih dari satu memiliki kelemahan dan kelebihan masingmasing. Kelebihan utama pengisian dengan parallel adalah: · Tegangan pengisian rendah yaitu 12 V, sehingga rancangan trafo yang digunakan lebih sederhana. · Tetap aman meskipun kapasitas baterai tidak sama. Kelemahan rangkaian paralel: · Tidak mampu menentukan dengan pasti berapa besar arus yang mengalir ke tiap baterai, sehingga sulit menentukan waktu pengisian yang tepat. · Arus listrik yang dialirkan merupakan arus total pengisian, sehingga arusnya yang mengalir cukup besar sehingga kabel maupun klem buaya untuk pengisian harus berukuran besar. Kelebihan rangkaian seri: · Mampu menentukan dengan pasti berapa besar arus yang mengalir ke tiap baterai, sehingga dapat menentukan waktu pengisian dengan tepat. · Arus listrik yang dialirkan besarnya sama untuk semua baterai, sehingga mudah ditentukan waktu pengisiannya. · Besar arus pengisian normal berdasarkan kapasitas baterai yang paling kecil, sehingga arus pengisian kecil dan kabel maupun klem buaya yang digunakan untuk pengisian dapat dengan ukuran lebih kecil. Kelemahan rangkaian seri: · Tegangan pengisian merupakan total tegangan baterai yang diisi, misal 4 baterai 12V, berarti tegangan pengisian sebesar 48 V. · Tidak tepat digunakan untuk baterai yang kapasitasnya bervariasi, sebab harus mengikuti arus pengisian baterai yang kapasitas kecil, sehingga untuk baterai yang kapasitasnya besar waktu pengisian terlalu lama, dan bila mengikuti baterai kapasitas besar maka pada baterai yang kapasitasnya kecil akan mengalami overcharging sehingga baterai cepat rusak. Dengan demikian metode ini kurang tepat untuk baterai dengan kapasitas yang jauh berbeda.



C. Memeriksa Kebocoran Arus Tidak disadari, baterai yang lama tidak digunakan akan mengalami apa yang disebut sebagai kebocoran arus. Adanya kebocoran arus listrik menyebabkan baterai mengalami pengosongan. Akibatnya, energi listrik yang tersimpan pada baterai dapat berkurang cukup banyak sehingga energi listrik yang tersimpan pada baterai tidak mampu untuk memutar mesin dan mesin sulit dihidupkan.



Modul 3 Merawat Baterai



39



Kebocoran arus listrik tidak boleh melebihi 20 mA. Metode memeriksa kebocoran arus listrik dapat dilakukan sebagai berikut. 1. Matikan seluruh beban kelistrikan. 2. Lepas kabel baterai negatif. 3. Pasang ampermeter dengan skala ukur 35 mA seperti pada gambar. 4. Baca hasil pengukuran. Excessive parasitic load



Gambar 3.18 Memeriksa kebocoran arus (Moch. Solikhin, 2005: 27)



Besar arus tersebut disebabkan energi listrik yang digunakan untuk jam maupun memori ECU (Electronic Control Unit). Penyebab terjadi kebocoran arus karena adanya karat, kotoran, air pada terminal sehingga mampu mengalirkan listrik. Pengukuran kebocoran arus dapat pula dilakukan pada kabel positif, cara pemasangan ampermeter secara seri. Kebocoran arus listrik dapat pula terjadi ke bodi baterai (case drain), indikator terjadinya kebocoran arus pada bodi dapat dilihat dari adanya tegangan listrik antara terminal negatif baterai dengan bodi baterai. Cara memeriksa kebocoran bodi adalah sebagai berikut. Acceptable battery discharge



Gambar 3.19 Memeriksa kebocoran bodi (Moch. Solikhin, 2005: 27)



Atur selektor pada voltage, hubungkan kabel negatif multimeter ke negatif baterai dan positif multimeter meter ke bodi bateri. Penunjukan yang baik adalah 0 Volt, bila terjadi kebocoran maka multimeter akan menunjukkan tegangan tertentu. Tegangan tidak boleh melebihi 0,5 V.



40



Memelihara Baterai



Aktivitas Jobsheet Teknik Perawatan Baterai Nama



:



Standar Kompetensi:



Sekolah



:



Merawat baterai



Komp. Keahlian : TSM



No. Jobsheet



:3



Kompetensi Dasar:



Kelas



:



Melaksanakan teknik pemanfaatan baterai



Instruktur



:



Hari/Tanggal



Tujuan Siswa dapat : 1. Memeriksa elektrolit baterai dengan alat dan metode yang benar 2. Mengkonversi hasil pemeriksan berat jenis pada temperature 20ºC 3. Menentukan kapasitas baterai



Keselamatan Kerja 1. Merangkai baterai secara seri dan paralel dilaksanakan tanpa menyebabkan kerusakan terhadap komponen atau sistem lainnya. 2. Menjauhkan segala benda yang dapat menyebabkan kebakaran di area praktek. 3. Berhati-hati dalam memindahkan baterai. 4. Elektrolit bersifat asam, korosif sehingga bila mengenai baju maka baju dapat rusak. 5. Perhatikan metode mengangkat baterai yang benar mengingat baterai merupakan komponen yang relatif berat. 6. Bila bagian badan terkena elektrolit dapat menyebabkan iritasi, maka cuci dengan air, bila mengenai mata cuci dengan air dan secepatnya ke dokter. 7. Gunakan alat keselamatan kerja seperti kacamata dan sarung tangan karet. 8. Seluruh kegiatan merangkai baterai dilaksanakan dengan menggunakan peralatan sesuai SOP (Standar Operational Procedure)



Alat dan Bahan 1. Alat a. 1 set toolbox



c. Multitester



b. Hidrometer



d. Alat keselamatan kerja



2. Bahan Baterai



Langkah Kerja 1. Siapkan alat dan bahan yang diperlukan! 2. Lepas terminal baterai negatif! 3. Lepas sumbat baterai dan tempatkan dalam wadah agar tidak tercecer! 4. Masukkan termometer pada lubang baterai!



Modul 3 Merawat Baterai



41



5. Masukkan ujung hidrometer ke dalam lubang baterai! 6. Bacalah hasil pemeriksaan, dan masukkan hasilnya ke dalam tabel di lembar hasil kerja! 7. Lakukan begitu seterusnya sampai semua sel baterai terukur! 8. Untuk pengisian Kolom “Berat Jenis (S20°C) “, nilai yang didapat adalah t. Maka perlu diubah menjadi S20°C dengan rumus konversi di bawah tabel!



Hasil Kerja Sel Baterai



Temperatur Saat Pengukuran



Berat Jenis (t)z



Temperatur 20oC



Berat Jenis (S20oC)



1 2 3 4 5 6 Rumus untuk mengkonversi berat jenis S 20ºC



= St + 0,0007 x (t - 20)



Keterangan : S 20ºC = berat jenis pada temperature 20ºC St



= Nilai pengukuran berat jenis



T



= Temperatur elektrolit saat pengukuran



Kesimpulan Interpretasi hasil .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. ..............................................................................................................................................................................................



Latihan Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan benar! 1. Apa saja pemeriksaan yang diperlukan untuk merawat baterai? 2. Mengapa pada saat pengisian perlu ada ventilasi untuk udara di dalam baterai? 3. Apa yang disebut dengan overcharging? Jelaskan efeknya pada baterai! 4. Bagaimana cara mengetahui bahwa baterai perlu diganti? 5. Apa penyebab dari bocornya arus baterai? 6. Sebutkan beberapa metode yang digunakan untuk mengisi baterai! 7. Jelaskan keuntungan dan kerugian masing-masing metode pengisian baterai! 8. Jelaskan reaksi kimia yang terjadi pada saat terjadi discharging! 9. Jelaskan reaksi kimia yang terjadi pada saat terjadi charging! 10. Mengapa air elektrolit perlu diperiksa, dan apa tanda air elektrolit yang kuantitasnya tidak tepat? 42



Memelihara Baterai



Evaluasi A. Berilah tanda silang (x) huruf a, b, c, d, atau e pada jawaban yang paling benar! 1. Air elektrolit baterai tipe basah mengandung .... a. asal sulfat



d. silikon jel



b. mineral



e. lubrication



c. air raksa 2. Termasuk salah satu jenis baterai maintenance free, kecuali baterai .... a. truk/offroad



c. laptop



b. solar cell



d. remot



e. HP



3. Secara umum, baterai mengubah energi ... menjadi .... a. litrik-listrik



c. listrik-kimia



b. kimia-listrik



d. gerak-listrik



e. kimia-gerak



4. Pada saat pengisian terjadi perubahan energi dari energi .... menjadi energi .... a. kimia-listrik



d. kimia-gerak



b. listrik-kimia



e. kimia-kimia



c. gerak-kimia 5. Alat yang digunakan untuk mengukur berat jenis air elektrolit adalah .... a. spirometer



d. higrometer



b. anemometer



e. hidrometer



c. termometer 6. Alat yang digunakan untuk mengukur kebocoran arus adalah .... a. voltmeter



c. termometer



b. ohmmeter



d. amperemeter



e. Hidrometer



7. Yang bukan merupakan komponen di dalam baterai adalah .... a. pelat seng



d. timbal



b. kotak baterai



e. terminal positif



c. air 8. Proses yang terjadi pada saat discharging adalah perubahan energi dari energi ... ke energi .... a. kimia-listrik



c. gerak-kimia



e. kimia-kimia



b. listrik-kimia d. kimia-gerak 9. Baterai tipe basah tidak tepat untuk daerah berhawa sangat dingin, karena .... a. harganya mahal b. kekurangan panas untuk membangkitkan tenaga c. elektrolit bisa membeku d. konstruksi bodi tidak aman e. tidak bisa di-charging



Pengantar Modul



43



10. Kejadian ketika suplai arus berlebihan pada saat pengisian disebut .... a. overheating



c. overcharging



e. overactive



b. overdosis d. overoutput 11. Gas hasil penguapan baterai biasanya adalah .... a. hidrogen



c. karbon dioksida



e. freon



b. zat asam arang d. karbon monoksida 12. Salah satu bentuk K3 ketika mengisi baterai yang paling tepat adalah .... a. memberi jalan bagi udara hasil penguapan b. menggunakan topeng c. memakai sepatu d. membawa baterai dengan kain tebal e. posisi on ketika kabel charger dihubungkan ke baterai 13. Jika berat jenis air elektrolit lebih dari 1300, maka perlu .... a. ditambah asam sulfat



d. mengurangi air elektrolit



b. ditambah air suling



e. arus pengisian dikurangi



c. di-charge 14. Jika perbedaan tegangan antar sel melebihi 0,04, hal yang perlu dilakukan selanjutnya adalah .... a. dilakukan pengisian penuh b. digunakan sampai habis c. diganti air elektrolit dengan yang baru d. diencerkan e. ditambah accu zur 15. Jika kondisi pada nomor 14 telah diambli tindakan namun tidak bisa mengatasi, maka baterai perlu .... a. di-charge b. diganti air elektrolit dengan yang baru c. diencerkan d. ditambah accu zur e. ganti yang baru 16. Salah satu sebab terjadinya kebocoran arus adalah .... a. kotoran



d. kapasitas baterai terlalu besar



b. air elektrolit lemah



e. baterai drop



c. kabel memiliki hambatan rendah 17. Sumber api tidak boleh terlalu dekat dengan baterai yang diisi karena .... a. hidrogen uap baterai mudah terbakar b. air elektrolit mudah terbakar c. api dapat menyambar kotak baterai d. sumber api bisa langsung berubah menjadi api e. sumber api terkontaminasi 44



Memelihara Baterai



18. Merangkai baterai dengan cara seri akan menambah .... a. arus



d. kapasitas



b. tegangan



e. volume



c. hambatan 19. Merangkai baterai dengan cara paralel akan menambah .... a. arus



d. kapasitas



b. tegangan



e. volume



c. hambatan 20. Proses pengisian dengan menggunakan arus besar biasanya disebut pengisian .... a. cepat



d. seri



b. lambat



e. paralel



c. sedang 21. Pengisian 2 baterai dengan cara seri memiliki keuntungan di antaranya .... a. tegangan kecil b. waktu pengisian dapat dihitung c. kapasitas baterai yang diisi bervariasi d. pengisian baterai yang berkapasitas besar cepat e. kabel berhambatan rendah 22. Untuk memisahkan antara sel satu dengan sel lainnya maka baterai memiliki .... a. pelat



d. separator



b. terminal



e. vent cap



c. pole 23. Komponen yang berfungsi untuk melakukan reaksi kimia baterai adalah .... a. terminal positif dan negatif b. pelat dan elektrolit c. kabel dan terminal d. vent cap dan kotak baterai e. baterai charger 24. Alat untuk mengisi baterai disebut .... a. battery charger



d. battery tester



b. battery changer



e. battery jumper



c. battery elementer 25. Untuk memberi jalan penguapan baterai pada saat pengisian maka baterai memiliki .... a. elektrolit b. separator c. vent hole d. terminal e. tutup elektrolit



Pengantar Modul



45



26. Berikut ini keuntungan dari baterai maintenance free, kecuali .... a. bebas perawatan



d. lebih awet daripada tipe basah



b. praktis



e. tidak perlu diisi elektrolit



c. cocok untuk iklim dingin 27. Berikut ini ciri dari baterai tipe basah, kecuali .... a. diisi air elektrolit b. di-charge c. perlu perawatan dan pemeriksaan d. cocok untuk iklim dingin e. dapat diisi arus 28. Penggunaan 2 atau 3 baterai bersamaan dapat dirangkai dengan rangkaian .... a. seri-paralel



d. paralel seragam



b. seri-sejajar



e. seri seragam



c. paralel-sejajar 29. 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 disebut .... a. ampere hour capacity



d. tegangan baterai



b. CCA



e. arus baterai



c. reverse capacity 30. Arus untuk 30 detik pada -18 derajat celsius dan selama itu tetap menjaga tegangan setiap sel 1.2 volt atau lebih disebut .... a. ampere hour capacity b. cca c. reverse capacity d. tegangan baterai e. arus baterai B. Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan jawaban yang benar! 1. Apa keuntungan dan kerugian dari baterai kering? 2. Apa penyebab dari bocornya arus baterai? 3. Apa saja komponen utama baterai? Sebutkan dan jelaskan masing-masing fungsinya! 4. Sebutkan 3 tipe dari baterai dan jelaskan masing-masing! 5. Sebutkan 2 cara mengisi baterai berdasarkan rangkaian pengisiannya dan jelaskan! 6. Apa yang terjadi pada baterai sehingga baterai dapat menyimpan listrik dan dapat digunakan saat diperlukan? 7. Apa saja yang perlu diperhatikan sebelum melakukan pengisian baterai? 8. Apa saja yang perlu diperiksa pada penggunaan baterai tipe basah? Jelaskan! 9. Apa kekurangan dari baterai tipe kering? 10. Apa yang disebut dengan ampere hour capacity? Jelaskan!



46



Memelihara Baterai



Glosarium Alternating Current (AC)



: merupakan jenis tegangan yang memiliki arah aliran arus bolakbalik (2 arah). Tegangan AC dihasilkan oleh sumber tegangan AC, yaitu Generator AC atau biasa disebut Alternator.



Berat jenis



: merupakan jumlah berat yang dimiliki oleh zat dalam setiap satuan jumlah tertentu.



Charging



: merupakan proses pengisian kembali baterai karena tenaga listrik berkurang.



Direct Current (DC)



: merupakan jenis tegangan yang memiliki arah aliran arus satu arah saja. Tegangan DC dihasilkan oleh sumber tegangan DC, misalnya generator dan baterai. Atau dapat pula dihasilkan oleh sumber tegangan AC (alternator) yang kemudian disearahkan sehingga menjadi tegangan DC



Discharging



: merupakan proses pelepasan tenaga listrik baterai yang dihasilkan dari reaksi kimia. Arus listrik yang dilepaskan digunakan untuk bekerjanya komponen kelistrikan.



Electrolyte (elektrolit)



: merupakan larutan asam sulfat (H2SO4) yang digunakan sebagai cairan baterai tipe basah



Hidrometer



: merupakan alat yang digunakan untuk mengukur berat jenis elektrolit baterai



Self Discharging



: Fenomena ketika energi listrik yang tersimpan di dalam baterai dapat kosong dengan sendirinya. Biasa terjadi pada kendaraan yang lama tidak digunakan.



Glosarium



47



Anonymous. Baterai.ppt Beni Setya Nugraha, S.Pd.T. 2005. Sistem Pengisian dan Penerangan. Yogyakarta: Sistem Perencanaan Penyusunan Program dan Penganggaran (SP4) Jurusan Pendidikan Teknik Otomotif UNY Direktorat Jenderal Pembinaan Pelatihan dan Produktivitas. 2007. Menguji, Memelihara, dan Mengganti Baterai. Jakarta: Departemen Tenaga Kerja dan Transmigrasi RI Jalius Jama. 2008. Teknik Sepeda Motor Jilid 2. Jakarta: Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan, Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah Moch. Solikin. 2005. Seri Sistem Kelistrikan Otomotif Kompetensi Baterai. Yogyakarta: PD. PD Hidayat Toyota Astra Motor ______ New Step 1 Training Manual. Jakarta : PT. Toyota Astra Motor–Training Division http:aduh2104.blogspot.com/2012/07/modul-baterai.html http:id.scribd.com/doc/55609868/aki-kering http:nunkima.blogspot.com/2011/11/v-behaviorurldefaultvmlo.html http:otomotifdasar.blogspot.com/2012/10/sistem-pengapian_30.html http:panelsurya.com/index.php/id/baterai/11-baterai http:www.toyaris.com/engine_compartment-382.html



48



Memelihara Baterai