BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1.1 AKI - UNIMAR AMNI

18
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1.1 AKI Aki adalah alat elektro kimia yang dibuat untuk mensuplai listrik ke sistem starter mesin, sistem pengapian, lampu lampu dan komponen kelistrikan lainnya.Alat ini menyimpan listrik dlaam bentuk energi kimia, yang dikeluarkannya bila dipelrukan dan mensuplainya ke masing masing sistem kelistrikan atau alat yang memerlukannya. Karena di dalam proses aki kehilangan energi kimia, maka alternator mensuplainya kembali kedalam aki ( yang disebut pengisian ). Aki menyimpan listrik dalam bentuk energi kimia.Siklus pengisian dan pengeluaran ini terjadi berulang kali dan terus menerus.( Gunawan Hanafi, Dr. Bandung 1993) Di dalam bab ini Penulis memaparkan tentang istilah-istilah dan teori-teori yang mendukung dan berhubungan dengan pembahasan karya tulis ini, yang bersumber dari referensi buku-buku dan juga observasi selama Penulis melaksanakan praktek darat. Di dalam aki terdapat elektrolit asam sulfat, elektroda positif dan negative dalam bentuk plat.Plat-plat di buat dari timah atau berasal dari timah.Karena itu tipe aki ini sering disebut aki timah. Ruangan dalamnya dibagi menjadi beberapa sel( biasanya empatsel, untuk aki generator) dan di dalam masing-masing sel terdapat beberapa elemen yang terendam dalam elektrolit. (Kamyoto, E. Semarang 1979) 2.2 Sejarah Aki Aki ditemukan oleh ahli fisika dari Prancis bernama Gaston Plante pada tahun 1859.Saat ini terdapat 3 jenis Aki yakni aki basah, Aki hybrid &Aki kering.Aki basah banyak digunakan oleh mobil & motor.Salah satu ciri dari aki jenis ini adalah adanya lubang2 tempat pengisian air Aki.Keunggulan dari Aki basah yakni harganya

Transcript of BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1.1 AKI - UNIMAR AMNI

Page 1: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1.1 AKI - UNIMAR AMNI

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

1.1 AKI

Aki adalah alat elektro kimia yang dibuat untuk mensuplai listrik ke sistem

starter mesin, sistem pengapian, lampu – lampu dan komponen kelistrikan

lainnya.Alat ini menyimpan listrik dlaam bentuk energi kimia, yang dikeluarkannya

bila dipelrukan dan mensuplainya ke masing – masing sistem kelistrikan atau alat

yang memerlukannya. Karena di dalam proses aki kehilangan energi kimia, maka

alternator mensuplainya kembali kedalam aki ( yang disebut pengisian ). Aki

menyimpan listrik dalam bentuk energi kimia.Siklus pengisian dan pengeluaran ini

terjadi berulang kali dan terus menerus.( Gunawan Hanafi, Dr. Bandung 1993)

Di dalam bab ini Penulis memaparkan tentang istilah-istilah dan teori-teori

yang mendukung dan berhubungan dengan pembahasan karya tulis ini, yang

bersumber dari referensi buku-buku dan juga observasi selama Penulis melaksanakan

praktek darat.

Di dalam aki terdapat elektrolit asam sulfat, elektroda positif dan negative

dalam bentuk plat.Plat-plat di buat dari timah atau berasal dari timah.Karena itu tipe

aki ini sering disebut aki timah. Ruangan dalamnya dibagi menjadi beberapa sel(

biasanya empatsel, untuk aki generator) dan di dalam masing-masing sel terdapat

beberapa elemen yang terendam dalam elektrolit. (Kamyoto, E. Semarang 1979)

2.2 Sejarah Aki

Aki ditemukan oleh ahli fisika dari Prancis bernama Gaston Plante pada

tahun 1859.Saat ini terdapat 3 jenis Aki yakni aki basah, Aki hybrid &Aki kering.Aki

basah banyak digunakan oleh mobil & motor.Salah satu ciri dari aki jenis ini adalah

adanya lubang2 tempat pengisian air Aki.Keunggulan dari Aki basah yakni harganya

Page 2: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1.1 AKI - UNIMAR AMNI

terjangkau.Sedangkan kelemahannya adalah tingkat penguapannya tinggi.Oleh karena

itu kendaraan yang menggunakan jenis Aki basah kudu rutin memeriksa ketinggian

permukaan air Aki. Gunakan air suling untuk menambah cairan pada Aki.Kondisi

permukaan air yang berada di bawah garis lower serta salah menuangkan cairan ketika

menambah cairan Aki (seperti aki zuur, air ledeng) membuat Aki cepat rusak.

Kemudian adalah Aki hybrid.Aki jenis ini mirip dengan Aki basah hanya

saja material sel2nya lebih bagus dibandingkan dengan Aki basah karena

menggunakan lapisan anti penguapan. Boleh dikata Aki hybrid lebih mudah

perawatannya dibandingkan dengan Aki basah konvensional.

Dan terakhir adalah Aki kering.Istilah kering muncul karena Aki tipe ini

tidak memiliki lubang pengisian air Aki. Berhubung tidak ada lubangnya, maka

banyak orang bilang Aki ini kering, gak pake air Aki. Hal ini kurang tepat karena aki

tipe ini tetaplah basah hanya saja sudah tidak menggunakan media air Aki lagi tapi

menggunakan gel2 di dalamnya. Nah aki jenis ini lebih tepat disebut

Aki maintenance free (MF). Salah satu keunggulan dari Aki MF adalah tingkat

penguapannya sangat rendah sehingga boleh dibilang relatif tidak memerlukan

perawatan.Selain itu aki MF bisa diletakkan berdiri ato tidur.Dengan berbagai

kelebihannya Aki MF dibanderol paling mahal dibandingkan dengan Aki basah &Aki

hybrid.

2.3 Pengertian Aki

Aki atau Storage Battery adalah sebuah sel atau elemen sekunder dan

merupakan sumber arus listrik searah yang dapat mengubah energy kimia menjadi

energy listrik. Aki termasuk elemen elektrokimia yang dapat mempengaruhi zat

pereaksinya, sehingga disebut elemen sekunder. Kutub positif Aki menggunakan

lempeng oksida dan kutub negatifnya menggunakan lempeng timbale sedangkan

larutan elektrolitnya adalah larutan asam sulfat.

Ketika Aki dipakai, terjadi reaksi kimia yang mengakibatkan endapat pada

anode (redquksi) dan katode (oksidasi). Akibatnya, dalam waktu tertentu antara anode

dan katode tidak ada beda potensial, artinya aki menjadi kosong.

Page 3: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1.1 AKI - UNIMAR AMNI

Supaya Aki dapat dipakai lagi, harus diisi dengan cara mengalirkan arus listrik

kea rah yang berlawanan dengan arus listrik yang dikeluarkan Aki itu. Ketika Aki

diisi akan terjadi pengumpulan muatan listrik.

Pengumpulan jumlah muatan listrik dinyatakan dalam ampere jam disebut

tenaga Aki. Pada kenyataannya, pemakaian Aki tidak dapat mengeluarkan seluruh

energy yang tersimpan Aki itu. Oleh karenanya, Aki mempunyai rendemen atau

efisiensi.

Akumulator (accu, aki) adalah sebuah alat yang dapat menyimpan energi

(umumnya energi listrik) dalam bentuk energi kimia.Contoh-contoh akumulator

adalah baterai dan kapasitor.Pada umumnya di Indonesia, kata akumulator (sebagai

Aki) hanya dimengerti sebagai "Aki" mobil.Sedangkan di bahasa Inggris, kata

akumulator dapat mengacu kepada Aki, kapasitor, kompulsator, dll.

Pada mobil yang masih menggunakan teknologi lama, jenis Aki yang banyak

digunakan adalah jenis lead-acid (Aki basah). Aki jenis ini komponennya merupakan

gabungan dari beberapa lempengan timbal (Pb) dan lempengan oksida (PbO2), yang

direndam dalam larutan elektrolit yang terdiri dari 35% asam sulfat (H2SO4) dan

65% air (H2O)

pada umumnya menyediakan tegangan sebesar 12 volt. Tegangan ini didapat

dengan cara menghubungkan enam sel galvanik. Aki tidak lagi bisa menyimpan arus

listrik, berarti Aki sudah mulai rusak (soak).Biasanya ditandai dengan bunyi klakson

yang melemah, lampu tidak terang, waktu starter mesin jadi lebih panjang, bahkan

tidak lagi bisa menggerakkan starter.secara “seri”. Setiap sel menyediakan 2,1 volt,

jadi apabila di charge penuh, akan menghasilkan 2,1 volt x 6 sel = 12,6 volt.

Kondisi Aki, dapat diukur dengan suatu alat yang men-simulasikan besar beban

yang masih mampu diterima oleh Aki, atau dengan cara sederhana dengan

menggunakan Aki Hydrometer. Cara penggunaan Hydrometer adalah dengan

mencelupkan ujung alat ini pada air Aki, kemudian menyedotnya.

Pada saat Aki disetrum (recharge), cairan elektrolit akan bereaksi dengan

material pada lempengan, dan merubah permukaannya menjadi lead sulphate. Pada

saat Aki digunakan (discharge), akan terjadi reaksi terbalik, yaitu lead sulphate akan

kembali berubah menjadi bentuk semula yaitu lead oxide dan lead.

Jika mobil digunakan, proses ini akan berulang terus menerus. Tetapi proses ini

tidaklah sempurna, karena ada deposit yang terbentuk. Semakin lama, lapisan deposit

Page 4: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1.1 AKI - UNIMAR AMNI

Sulfat akan semakin tebal dan akan mengurangi performanya. Pada ketebalan tertentu,

deposit ini akan membuat Aki tidak lagi bisa recharge, dan Aki harus diganti.

2.4 JENIS - JENIS AKI

1. Aki Basah

Hingga saat ini aki yang populer digunakan adalah aki model basah yang berisi cairan asam

sulfat (H2SO4). Ciri utamanya memiliki lubang dengan penutup yang berfungsi untuk

menambah air aki saat ia kekurangan akibat penguapan saat terjadi reaksi kimia antara sel dan

air aki. Sel-selnya menggunakan bahan timbal (Pb).Kelemahan aki jenis ini adalah pemilik

harus rajin memeriksa ketinggianlevel air aki secara rutin.Cairannya bersifat sangat

korosif. Uap air Aki mengandung hydrogen yang cukup rentan terbakar dan meledak

jika terkena percikan api. Memiliki sifat self-discharge paling besar dibanding Aki

lain sehingga harus dilakukan penyetruman ulang saat ia didiamkan terlalu lama.

2. Aki Hybrid

Pada dasarnya Aki hybrid tak jauh berbeda dengan Aki basah.Bedanya terdapat pada

material komponen sel Aki.Pada Aki hybrid selnya menggunakan low-antimonial

pada sel (+) dan kalsium pada sel (-). Aki jenis ini memiliki performa dan sifat self-

discharge yang lebih baik dari Aki basah konvensional.

2. Aki Bebas Perawatan / Maintenance Free (MF)

Aki jenis ini dikemas dalam desain khusus yang mampu menekan tingkat penguapan

air Aki. Uap Aki yang terbentuk akan mengalami kondensasi sehingga kembali

menjadi air murni yang menjaga level air Aki selalu pada kondisi ideal sehingga tak

lagi diperlukan pengisian air aki. Aki jenis ini biasanya terbuat dari basis jenis Aki

hybrid maupun Aki kalsium.

3. Aki kering

Adalah Aki yang menggunakan Calcium pda lmpengan grid(+) dan(-), dengan

penyekat berupa jaring (mat) yang menyerap cairan elektrolit (umumnya berupa gel),

dengan kemasan Aki yang tertutup rapat (disegel). Ketika terjadi penguapan atau gas,

akan diserap oleh mat tersebut, sehingga tidak terjadi pengurangan jumlah cairan

elektrolit.

Page 5: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1.1 AKI - UNIMAR AMNI

4. Aki Gel

Aki gel menggunakan cairan elektrolitnya berupa gel, jadi tidak mudah tumpah dan

bisa diletakkan diberbagai macam posisi, tapi umumnya aki gel tidak bisa

memproduksi arus besar dalam durasi yang cukup lama, tidak seperti Aki basah.

Kontruksi Aki digambarkan dengan ilustrasi pada gambar bagian-bagian Aki.Berikut

adalah penjelasan dari tiap-tiap bagian Aki.

Gambar. 1 Bagian-bagian Aki

a. Kotak Aki

Bagian ini berfungsi sebagai penampung dan pelindung bagi semua komponen Aki

yang ada di dalamnya, dan memberikan ruang untuk endapan-endapan Aki pada

bagian bawah.Bahan kotak Aki ini biasanya transparan untuk mempermudah

pengecekan ketinggian larutan elektrolit pada Aki.

Page 6: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1.1 AKI - UNIMAR AMNI

Gambar. 2 Kotak dan penutup Aki

b. Tutup Aki

Bagian ini secara permanen menutup bagian atas Aki( Gambar kotak dan tutup Aki ),

tempat dudukan terminal-terminal Aki, lubang ventilasi, dan untuk perawatan Aki

seperti pengecekan larutan elektrolit atau penambahan air.

c. Plat Aki

Plat positif dan plat negative mempunyai grid yang terbuat dari antimony dan paduan

timah. Plat positif terbuat dari bahan antimoni yang dilapisi dengan lapisan aktif

oksida timah ( lead dioxide, PbO2 ) yang berwarna coklat dan plat negatif terbuat dari

sponge lead ( Pb ) yang berwarna abu-abu. Jumlah dan ukuran plat mempengaruhi

kemampuan Aki mengalirkan arus. Aki yang mempunyai plat yang besar atau banyak

dapat menghasilkan arus yang lebih besar dibanding Aki dengan ukuran plat yang

kecil atau jumlahnya lebih sedikit.

Page 7: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1.1 AKI - UNIMAR AMNI

Gambar. 3Plat positif dan negatif Aki dalam satu sel

Beberapa macam bahan yang banyak digunakan untuk plat Aki di antaranya

adalah antimoni timah ( lead antimony ), kalsium timah ( lead calcium ), rekombinasi

( gel cell ). Macam-macam bahan plat Aki dan elektrolit yang digunakan akan

menghasilkan karakteristik Aki yang berbeda.

Bahan plat antimoni timah banyak digunakan pada Aki asam timah ( lead acid

) pada umumnya. Keuntungan Aki ini adalah :

1.) Umur servis yang lebih panjang dibanding Aki kalsium.

2.) Lebih mudah dicharge atau diisi ulang pada saat Aki benar-benar sudah kosong.

3.) Harganya lebih murah

Aki yang menggunakan plat berbahan kalsium timah adalah Aki asam timah

bebas perawatan ( maintenance free lead acid battery ).

Keuntungan Aki tipe ini adalah:

1) Tempat cadangan elektrolit diatas plat Aki lebih besar.

2) Kemampuan menghasilkan arus untuk starter dingin ( cold cranking amper rating

) lebih tinggi.

3) Hanya sedikit atau bebas perawatan.

Aki dengan gel cell merupakan Aki asam timah yang rapat yang bahan

elektrolitnya berupa gel yang lebih padat disbanding cairan Aki lainnya.

d. Separator atau penyekat

Page 8: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1.1 AKI - UNIMAR AMNI

Penyekat yang berpori ini ditempatkan diantara plat positif dan plat negatif. Pori-pori

yang terdapat pada penyekat tersebut memungkinkan larutan elektrolit

melewatinya.Bagian ini juga berfungsi mencegah hubungan singkat antar plat.

Gambar. 4 Penyekat atau separator diantara plat Aki

Separator disisipkan antara plat positif dan negatif untuk mencegah agar tidak terjadi

hubungan singkat antara kedua plat tersebut. Apabila plat mengalami hubungan

singkat karena kerusakan separator, maka energi yang dihasilkan akan bocor. Bahan

yang dipakai untuk separator adalah resi fiber yang diperkuat, karet atau plastik.

Permukaan separator yng berpori menghadap ke plat positif untuk melindungi karat

dari plat positif agar tidak berhamburan. Persyaratan yang harus dipenuhi oleh

separator adalah bukan konduktor, harus cukup kuat, tidak mudah berkarat oleh

elektrolit dan tidak menimbulkan bahaya terhadap elektroda.

e. Sel

Satu unit plat positif dan plat negatif yang dibatasi oleh penyekat diantara kedua plat

positif dan negatif disebut dengan sel atau elemen. Sel-sel Aki dihubungkan secara

seri satu dengan lainnya, sehingga jumlah sel Akiakan menentukan besarnya tegangan

Aki yang dihasilkan. Satu buah sel di dalam Aki menghasilkan tegangan kira-kira

sebesar 2,1 volt, sehingga untuk Aki 12 V akan mempunyai 6 sel.

Page 9: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1.1 AKI - UNIMAR AMNI

Gambar.5. Sel Aki

f. Penghubung sel ( cell connector )

Merupakan plat logam yang dihubungkan dengan plat-plat Aki. Plat penghubung ini

untuk setiap sel ada dua buah ( lihat gambar sel Aki ), yaitu untuk plat positif dan plat

negatif. Penghubung sel pada plat positif dan negatif disambungkan secara seri untuk

semua sel.

g. Pemisah sel

Ini merupakan bagian dari kotak Aki yang memisahkan tiap sel ( lihat gambar kotak

dan tutup Aki ).

h. Terminal Aki

Ada dua terminal pada Aki, yaitu terminal positif dan terminal negatif yang terdapat

pada bagian atas Aki. Saat terpasang pada kendaraan, terminal-terminal ini

dihubungkan dengan kabel besar positif ( ke terminal positif Aki ) dan kabel massa (

ke terminal negatif Aki )

Page 10: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1.1 AKI - UNIMAR AMNI

Gambar 6. Terminal baterai

i. Tutup ventilasi

Komponen ini terdapat pada Aki basah untuk menambah atau memeriksa air Aki.

Lubang ventilasi berfungsi untuk membuang gas hidrogen yang dihasilkan saat terjadi

proses pengisian

Gambar 7. Tutup ventilasi

Page 11: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1.1 AKI - UNIMAR AMNI

j. Larutan elektrolit

Yaitu cairan pada Aki merupakan campuran antara asam sulfat (H2SO4) dan air (

H2O ). Secara kimia, campuran tersebut bereaksi dengan bahan aktif pada plat Aki

untuk menghasilkan listrik. Aki yang terisi penuh mempunyai kadar 36% asam sulfat

dan 64% air. Larutan elektrolit mempunyai berat jenis ( specific gravity ) 1,270 pada

20 0C (68

0F ) saat Aki terisi penuh. Berat jenis merupakan perbandingan antara massa

cairan pada volume tertentu dengan massa air pada volume yang sama. Makin tinggi

berat jenis, makin kental zat cair tersebut. Berat jenis air adalah 1 dan erat jenis asam

sulfat adalah 1,835. Dengan campuran 36% asam dan 64% air, maka berat jenis

larutan elektrolit pada Aki sekitar 1,270.(Lawren H. Van Vlack Jakarta 1993)

Gambar 8. Campuran asam dan air pada larutan elektrolit

Page 12: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1.1 AKI - UNIMAR AMNI

2.5 CARA KERJA AKI

Aki adalah suatu proses kimia listrik, dimana pada saat pengisian / cas / charge energy listrik

diubah menjadi kimia dan saat pengeluaran/discharge energy kimia diubah menjadi energy

listrik. Aki (dalam hal ini adalah Aki mobil/motor, dll) terdiri dari sel-sel dimana tiap sel

memiliki tegangan sebesar 2 V, artinya Aki mobil dan Aki motor yang memiliki tegangan 12

V terdiri dari 6 sel yang dipasang secara seri (12 V = 6 x 2 V) sedangkan Aki yang

memilikitegangan 6 V memiliki 3 sel yang dipasang secaraseri

(6V=3x2V).

Antara satu sel dengan sel lainnya dipisahkan oleh dinding penyekat yang terdapat dalam bak

Aki, artinya tiap ruang pada sel tidak berhubungan karena itu cairan elektrolit pada tiap sel

juga tidak berhubungan (dinding pemisah antar sel tidak boleh ada yang bocor / merembes).

Di dalam satu sel terdapat susunan pelat-pelat yaitu beberapa pelat untuk kutub positif (antar

pelat dipisahkan oleh kayu, ebonite atau plastik, tergantung teknologi yang digunakan). Dan

beberapa pelat untuk kutub negatif. Bahan aktif dari plat positif terbuat dari oksida timah

coklat (PbO2) sedangkan bahan aktif dari plat negative eialah timah (Pb) berpori

(sepertibungakarang).

Pelat-pelat tersebut terendam oleh cairan elektrolit yaitu asamsulfat (H2SO4).

Aki merupkan kombinasi dua atau lebih sel elektrokimia yang bisa menyimpan energi dan

kemudian merubahnya menjadi energi listrik.

Aki sekali pakai disebut juga dengan Aki primer, sedangkan Akiisi ulang disebut dengan Aki

sekunder.

1. Saat Aki mengeluarkan arus

Page 13: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1.1 AKI - UNIMAR AMNI

a. Oksigen (O) pada pelat positif terlepas karena bereaksi/bersenyawa/bergabung dengan

hidrogen (H) pada cairan elektrolit yang secara perlahan-lahan keduanya

bergabung/berubah menjadi air (H20).

b. Asam (SO4) pada cairan elektrolit bergabung dengan timah (Pb) di pelat positif

maupun pelat negatif sehigga menempel dikedua pelat tersebut.

Reaksi ini akan berlangsung terus sampai isi (tenaga Aki) habis alias dalam keadaan

discharge.

Pada saat Aki dalam keadaan discharge maka hampir semua asam melekat pada

pelat-pelat dalam sel sehingga cairan eletrolit konsentrasinya sangat rendah dan

hampir melulu hanya terdiri dari air (H2O), akibatnya berat jenis cairan menurun

menjadi sekitar 1,1 kg/dm3 dan ini mendekati berat jenis air yang 1 kg/dm3.

Sedangkan Aki yang masih berkapasitas penuh berat jenisnya sekitar 1,285 kg/dm3.

dengan perbedaan berat jenis inilah kapasitas isi Aki bisa diketahui apakah masih

penuh atau sudah berkurang yaitu dengan menggunakan alat hidrometer.Hidrometer

ini merupakan salah satu alat yang wajib ada di bengkel Aki (bengkel yang

menyediakan jasa setrum/cas Aki).Selain itu pada saat Aki dalam keadaan discharge

maka 85% cairan elektrolit terdiri dari air (H2O) dimana air ini bisa membeku, bak

Aki pecah dan pelat-pelat menjadi rusak.

1. SaatAki menerima arus

Aki yang menerima arus adalah Aki yang sedang disetrum/dicas alias sedang

diisi dengan cara dialirkan listrik DC, dimana kutup positif Aki dihubungkan dengan

arus listrik positif dan kutub negatif dihubungkan dengan arus listrik negatif.

Tegangan yang dialiri biasanya sama dengan tegangan total yang dimiliki Aki, artinya

bAkiaterai 12 V dialiri tegangan 12 V DC, Aki 6 V dialiri tegangan 6 V DC, dan dua

Aki 12 V yang dihubungkan secara seri dialiri tegangan 24 V DC (Aki yang

duhubungkan seri total tegangannya adalah jumlah dari masing-maing tegangan Aki:

Voltase1 + Voltase2 = Voltasetotal). Hal ini bisa ditemukan di bengkelAki dimana

ada beberapa Aki yang duhubungkan secara seri dan semuanya disetrum

sekaligus.Berapa kuat arus (ampere) yang harus dialiri bergantung juga dari kapasitas

yang dimiliki Aki tersebut (penjelasan tentang ini bisa ditemukan di bagian bawah).

Page 14: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1.1 AKI - UNIMAR AMNI

Konsekuensinya, proses penerimaan arus ini berlawanan dengan proses pengeluaran

arus, yaitu :

a. Oksigen (O) dalam air (H2O) terlepas karena bereaksi/bersenyawa/bergabung

dengan timah (Pb) pada pelat positif dan secara perlahan-lahan kembali menjadi

oksida timah colat (PbO2).

b. Asam (SO4) yang menempel pada kedua pelat (pelat positif maupun negatif)

terlepas dan bergabung dengan hidrogen (H) pada air (H2O) di dalam cairan elektrolit

dan kembali terbentuk menjadi asam sulfat (H2SO4) sebagai cairan

elektrolit.Akibatnya berat jenis cairan elektrolit bertambah menjadi sekitar 1,285

(pada Aki yang terisi penuh).

3. Cairan elektrolit

Pelat-pelat Aki harus selalu terendam cairan elektrolit, sebaiknya tinggi cairan

elektrolit 4 - 10 mm diatas bagian tertinggi dari pelat. Bila sebagian pelat tidak

terendam cairan elektrolit maka bagian pada pelat yang tidakterendam tersebut akan

langsung berhubungan dengan udara akibatnya bagian tersebut akan rusak dan tak

dapat dipergunakan dalam suatu reaksi kimia yang diharapkan, contoh, sulfat tidak

bisa lagi menempel pada bagian dari pelat yang rusak, sebab itu bisa ditemukan

konsentrasi sulfat yang sangat tinggi dari ruang sel yang sebagian pelatnya sudah

rusak akibat sulfat yang sudah tidak bisa lagi bereaksi dengan bagian yang rusak dari

pelat.

Oleh karena itu kita harus memeriksa tinggi cairan elektrolit dalam Aki

kendaraan bermotor setidaknya 1 bulan sekali (kalau perlu tiap 2 minggu sekali agar

lebih aman) karena senyawa dari cairan elektrolit bisa menguap terutama akibat panas

yang terjadi pada proses pengisian (charging), misalnya pengisian yang diberikan oleh

alternator. Jika cairan terlalu tinggi ini juga tidak baik karena cairan elektrolit bisa

tumpah melalui lubang-lubang sel (misalnya pada saat terjadi pengisian) dan dapat

merusak benda-benda yang ada disekitar Aki akibat korosi, misalnya sepatu kabel,

penyangga atau dudukan Aki akan terkorosi, selain itu proses pendinginan dari

panasnya cairan elektrolit Aki oleh udara yang ada dalam sel tidak efisien akibat

kurangnya udara yang terdapat di dalam sel, dan juga asam sulfat akan berkurang

karena tumpah keluar. Bila asam sulfat berkurang dari volume yang seharusnya maka

Page 15: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1.1 AKI - UNIMAR AMNI

kapasitas Aki tidak akan maksimal karena proses kimia yang terjadi tidak dalam

keadaan optimal sehingga tenaga atau kapasitas yang bisa diberikan akan berkurang,

yang sebelumnya bisa menyuplai katakanlah 7 ampere dalam satu jam menjadi

kurang dari 7 ampere dalam satu jam, yang sebelumnya bisa memberikan pasokan

tenaga sampai katakanlah 1 jam kini kurang dari 1 jam isi atau tenaga Aki sudah

habis.

1. PenyulfatanAki

Digunakan ataupun tidak, akan mengeluarkan isinya (maksudnya tenaga Aki

keluar atau berkurang bukan cairan elektrolit). Bila sedang tidak digunakan maka

pengeluaran tersebut terjadi secara perlahan yang biasa disebut pengeluaran isi sendiri

(self discharge).Cepat atau lambatnya pengeluaran dipengaruhi oleh beberapa faktor

diantaranya adalah suhu elektrolit. Sebuah Aki tak terpakai yang berisi penuh akan

habis isinya dalam jangka waktu 3 bulan jika elektrolit memiliki suhu 40 derajat

Celcius, sedangkan makin dingin suhunya maka makin lambat isi berkurang, contoh,

elektrolit yang bersuhu 20 derajat Celcius isinya hanya akan hilang setengah bagian

(50%) dalam 3 bulan, dan yang bersuhu 15 derajat Celcius isinya hanya akan

berkurang sebesar 7-8% dalam 3 bulan.Aki yang sedang mengeluarkan isinya sendiri

secara perlahan akan menyulfat.

Penyulfatan adalahsulfat timah (PbSO4) yang terbentuk selama pengeluaran membuat

bahan aktif menjadi keras dan mati.

Penyulfatan kadang-kadang bisa dihilangkan dengan pengisian lambat (slow charge)

sehingga bagian-bagian dari timah sulfat (PbSO4) mencapai harga yang

normal.Penyulfatan yang sudah terlalu banyak pada satu Aki tidak mungkin

dihilangkan, Aki ini harus diganti. Penggantian cairan elektrolit (biasa dikenal dengan

pengurasan) tidak akan membantu atau tidak akan banyak membantu karena yang

sudah rusak disini adalah pelat-pelatnya, kalaupun berhasil memiliki kapasitas setelah

dikuras, dalam waktu yang sangat singkat (tergantung pada tingkat kerusakan pelat-

pelatnya) Aki akan lemah (drop) kembali.

2. Mengatasi penyulfatan

Page 16: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1.1 AKI - UNIMAR AMNI

a. Aki yang tak terpakai disimpan pada ruangan yang bersuhu rendah (suhu yang

lebih dingin).

b. Aki yang tak terpakai diisi dengan arus pengisian yang sangat rendah yaitu dengan

pengisian perawatan (maintenance charge) sampai penuh atau Akidiisi secara teratur

tiap bulan. Pada nomor 2, metode yang paling baik adalah dengan pengisian

perawatan (maintenance charge), artinya harus memiliki alat pengisi (charger) lebih

baik lagi kalau kuat arus dari alat tersebut bias diatur kuat lemahnya).yang secara

otomatis menghentikan proses pengisian jika Aki sudah terisi penuh dan kembali

menghidupkan proses pengisian jika isi Aki mulai berkurang (memiliki fitur deteksi).

Jika tidak ada fitur otomatisasi maka terpaksa lakukan adalah mengisi Aki

secara penuh menggunakan pengisian lambat (slow charge) tiap bulan. Terpaksa

disini disebabkan karena Aki yang sudah terisi penuh tidak akan bertambah lagi isinya

walaupun tetap terus diisi, selain itu Aki yang terisi penuh akan kian bertambah panas

bila terus diisi atau disetrum (overcharging) sehingga beresiko merusaknya, ditambah

lagi dengan terjadinya penguapan gas, dan terutama bahaya kemungkinan meledak

yang pada akhirnya merusak Aki secara total (sama sekali tidak bisa dipergunakan)

dan bahkan berbahaya bagi orang yang ada disekelilingnya jika cairan asam dari Aki

muncrat dan mengenai orang, cairan asam bisa mengorosi atau merusak plat besi,

apalagi daging manusia. Termasuk juga cairan accu zur (cairan yang disikan pada Aki

baru yaitu saat pertama kali diisi) cukup korosif.Jadi berhati-hatilah jika berhubungan

dengan cairan accu zur terlebih lagi cairan yang telah ada dalam Aki

6. Kapasitas Aki

Kapasitas Aki adalah jumlah ampere jam (Ah = kuat arus, Ampere x waktu, hour),

artinya Aki dapat memberikan atau menyuplai sejumlah isinya secara rata-rata

sebelum tiap selnya menyentuh tegangan atau voltase turun (drop voltage) yaitu

sebesar 1,75 V (tiap sel memiliki tegangan sebesar 2 V; jika dipakai maka tegangan

akan terus turun dan kapasitas efektif dikatakan sudah terpakai semuanya bila

tegangan sel telah menyentuh 1,75 V).

Page 17: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1.1 AKI - UNIMAR AMNI

Misal, Aki 12 V 75 Ah. Aki ini bisa memberikan kuat arus sebesar 75 Ampere dalam

satu jam artinya memberikan daya rata-rata sebesar 900 Watt (Watt = V x I = Voltase

x Ampere = 12 V x 75 A).Secara hitungan kasar dapat menyuplai alat berdaya 900

Watt selama satu jam atau alat berdaya 90 Watt selama 10 jam.

7. Jumlah bahan aktif

Makin besar ukuran pelat yang bersentuhan dengan cairan elektrolit maka makin

besar kapasitasnya makin banyak pelat yang bersentuhan dengan cairan elektrolit

maka makin besar kapasitasnya.

Jadi untuk mendapatkan kapasitas yang besar luas pelat dan banyaknya pelat haruslah

ditingkatkan, dengan catatan bahwa pelat haruslah terendam oleh cairan

elektrolit.Pentingnya pelat-pelat agar terendam oleh cairan elektrolit karena bagian

dari pelat yang tidak terendam sama sekali tidak akan berfungsi bagi peningkatan

kapasitas.

1. Temperatur

Makin rendah temperatur (makin dingin) maka makin kecil kapasitas Aki saat

digunakan karena reaksi kimia pada suhu yang rendah makin lambat tidak peduli

apakah arus yang digunakan tinggi atapun rendah.Kapasitas Aki biasanya diukur pada

suhu tertentu, biasanya 25 derajat Celcius.

2. Waktu dan arus pengeluaran

Pengeluaran lambat (berupa pengeluaran arus yang rendah) mengakibatkan waktu

pengeluaran juga diperpanjang, kapasitas lebih tinggi.Kapasitas yang dinyatakan

untuk Aki yang umum pemakaiannya pada pengeluaran tertentu, biasanya 20 jam.

Page 18: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1.1 AKI - UNIMAR AMNI

1.6 Gambaran Umum PT Hanil Indonesia

PT.Hanil Indonesia merupakan perusahaan industri yang bergerak dibidang

industri tekstil. industri tersebut berdiri sejak tahun 1992 dan berkembang mengikuti

kemajuan jamam sampai saat ini industri tersebut berkembang pesat.

Penelitian di laksanakan saat penulis melaksanakan praktek darat,tanggal 15

juni 2016 sampai dengan 15 Agustus 2016 kondisi industri cukup baik di antara

industri-industri lain dari segi opra sional industri ini terbilang lancar. industri

initerletak di Desa Nepen,Teras,Boyolali, Indonesia dan produk industri tersebut di

ekspor ke negara-negara lain.