Sebutkan macam-macam baterai isi ulang dan kegunaannya

Baterai adalah alat yang berfungsi sebagai penyimpan daya portabel. Dengan baterai, kita jadi bisa menggunakan banyak peralatan elektronik tanpa perlu terhubung ke sumber daya utama. Salah satu perangkat modern yang tidak bisa lepas dari baterai adalah smartphone yang kita gunakan sehari-hari.

Baterai dapat diklasifikasikan ke dalam berbagai kategori dan jenis, mulai dari komposisi kimia, ukuran, faktor bentuk dan hal penggunaan. Akan tetapi, baterai umumnya dibedakan menjadi dua jenis utama, yaitu baterai primer dan baterai sekunder.

Jika dipecah lagi, kedua jenis baterai itu memiliki banyak turunan. Nah, berikut ini Carisinyal akan membahas jenis-jenis baterai yang populer secara komersial.

1. Baterai Primer/Tidak Dapat Diisi Ulang

Baterai primer adalah jenis baterai yang tidak dapat diisi ulang begitu dayanya habis. Baterai primer terbuat dari sel-sel elektrokimia yang reaksi elektrokimianya tidak dapat diputar alias sekali pakai. Salah satu jenis baterai primer yang banyak digunakan adalah baterai alkaline.

Baterai primer tersedia dalam berbagai bentuk, mulai dari sel koin hingga baterai AA yang umum terdapat di pasaran. Mereka biasanya digunakan dalam aplikasi mandiri di mana pengisian tidak praktis atau tidak mungkin.

Perangkat militer adalah contoh peralatan yang menggunakan baterai primer. Hal itu karena tidak praktis rasanya jika harus menggunakan baterai yang dapat diisi ulang. Bayangkan bagaimana susahnya seorang prajurit ketika harus mengisi ulang baterai saat keadaan genting.

Baterai primer selalu memiliki energi spesifik yang tinggi dan sistem yang digunakan dalam baterai tersebut selalu dirancang untuk mengonsumsi daya yang rendah agar baterai bertahan selama mungkin. Pelacak binatang, jam tangan, remote control dan mainan anak-anak adalah contoh alat elektronik lain yang menggunakan baterai primer.

2. Baterai Sekunder/Dapat Diisi Ulang

* sumber: commons.wikimedia.org

Baterai sekunder adalah baterai dengan sel elektrokimia yang reaksi kimianya dapat diputar dengan menerapkan tegangan tertentu pada baterai dengan arah terbalik. Oleh karena itu, daya pada baterai sekunder dapat diisi ulang dan digunakan kembali hingga masa pakainya habis.

Baterai jenis ini biasanya digunakan dalam peralatan yang menguras daya tinggi dan peralatan lainnya yang akan terlalu mahal atau tidak praktis jika harus menggunakan baterai sekali pakai.

Baterai sekunder berkapasitas kecil umumnya digunakan untuk memberi daya pada perangkat elektronik portabel seperti ponsel. Sementara yang berkapasitas besar digunakan untuk menjalankan beragam kendaraan listrik dan peralatan dengan tugas berat lainnya, seperti penyamarataan beban dalam pembangkit listrik.

Meskipun biaya awal untuk memperoleh baterai yang dapat diisi ulang selalu jauh lebih tinggi daripada baterai primer, namun mereka adalah yang paling hemat biaya untuk penggunaan jangka panjang.

Baterai sekunder dapat diklasifikasikan lebih lanjut menjadi beberapa tipe lain berdasarkan kimianya. Ini sangat penting karena kimia menentukan beberapa atribut baterai, termasuk energi spesifik, siklus hidup, umur simpan, dan harga. Di bawah ini adalah beberapa jenis baterai sekunder yang populer di pasaran.

* sumber: id.m.wikipedia.org

Cadmium Nikel (NiCd) adalah jenis baterai yang dapat diisi ulang dan digunakan untuk peralatan elektronik portabel. Komponen aktif yang terdapat di dalam baterai NiCd adalah nikel hidroksida (NiOOH) dalam elektroda positif dan kadmium (Cd) dalam elektroda negatif. Sedangkan untuk elektrolit, yang biasa digunakan adalah kalium hidroksida (KOH).

Karena resistansi internal yang rendah dan sifat konduktor arus yang sangat baik, baterai NiCd dapat memasok arus yang sangat tinggi dan dapat diisi ulang dengan cepat. Sel-sel ini mampu mempertahankan suhu hingga -20 ° C.

Pemilihan separator (nilon atau polipropilen) dan elektrolit (KOH, LiOH, NaOH) memengaruhi kondisi tegangan jika terjadi pelepasan arus yang tinggi, masa pakai dan kemampuan pengisian yang berlebihan. Dalam kasus penyalahgunaan, tekanan yang sangat tinggi dapat muncul dengan cepat.

Untuk alasan ini, sel membutuhkan katup pengaman. Sel NiCd umumnya menawarkan masa kerja yang panjang sehingga tingkat ekonomisnya tinggi.

Sel NiCd dapat diperoleh dalam berbagai ukuran, dan seringkali paket baterai NiCd khusus dapat diproduksi untuk item tertentu dari peralatan elektronik. Namun sel NiCd yang paling populer adalah sel dalam ukuran baterai atau sel standar: paket sel AAA, AA, C, dan D.

* sumber: commons.wikimedia.org

Nikel Logam Hidrida (Ni-MH) adalah jenis lain dari konfigurasi kimia yang digunakan untuk baterai isi ulang. Reaksi kimia pada elektroda positif baterai ini mirip dengan sel nikel-kadmium (NiCd), di mana keduanya menggunakan nikel oksida hidroksida (NiOOH) yang sama.

Akan tetapi, elektroda negatif di baterai Nikel Logam Hidrida menggunakan logam penyerap hidrogen, bukan kadmium yang digunakan dalam baterai NiCd.

Baterai merupakan salah satu komponen yang sering dijumpai pada sebuah rangkaian perangkat elektronik.

Maka dari itu, kita akan bahas tuntas mulai dari pengertian baterai, fungsi, komponen, jenis, hingga klasifikasi baterai isi ulang.

Pastikan Anda baca pembahasan kali ini dengan tuntas.

Pengertian Baterai

Baterai adalah salah satu sumber energi listrik yang mampu mengubah energi kimia menjadi energi listrik untuk mengoperasikan perangkat.

Ada banyak perangkat elektronik sehari-hari yang menggunakan baterai sebagai salah satu komponen penyusunnya. Katakanlah seperti handhone, laptop, senter dan sejenisnya.

Fungsi Utama Baterai

Batu baterai berfungsi sebagai sumber tenaga listrik untuk menghidupkan berbagai macam alat elektronika.

Energi listrik mengalir melewati kabel sebagai alat penghantar listrik, sehingga arus listrik akan sampai pada alat yang akan dialiri arus listrik. Dan tentu saja proses akhirnya yakni sebuah perangkat bisa beroperasi dengan baik.

Meskipun saat ini juga terdapat teknologi yang memungkinkan perangkat dioperasikan tanpa baterai, namun dari segi efisiensi penggunaan baterai ini masih terus berlanjut hingga sekarang.

Dengan adanya baterai tentu saja memungkinkan pengguna menghidupkan atau mengoperasikan perangkat tertentu tanpa harus mencolok langsung pada sumber arus listrik.

Komponen-Komponen Baterai

Komponen baterai terdiri dari 7 bagian, diantaranya adalah :

1. Elektrolit,
2. Katoda,
3. Anoda,
4. Separator,
5. Kotak baterai
6. Tutup baterai
7. Terminal baterai.

Namun, komponen baterai yang paling umum adalah katoda, anoda dan elektrolit.

1. Katoda

Katoda merupakan tempat terjadinya reaksi reduksi dengan elektroda negatif.

2. Anoda

Anoda adalah komponen baterai yang berfungsi sebagai tempat reaksi postif.

3. Elektrolit

Elektrolit yaitu kompenen baterai yang difungsikan untuk prosses penghantar dan penghubung kedua komponen lainnya.

Jenis-Jenis Baterai

Baterai bisa dikatakan hampir tidak bisa lepas dari aktivitas manusia sehari-hari. Bagaimana tidak, hampir semua perangkat elektronik yang kita gunakan setiap harinya mayoritas menggunakan baterai, bukan?

Meskipun untuk jenisnya sendiri memang sangatlah beragam. Tentu saja menyesuaikan dengan kebutuhan dari perangkat tertentu. Nah apa saja jenis baterai yang umum digunakan saat ini?

Searaumum, ada 2 jenis baterai yang banyak digunakan saat ini, diantaranya adalah:

1. Baterai Primer (Single Use).
2. Baterai Sekunder (Rechargeable).

Berikut penjelasan selengkapnya mengenai pengertian baterai primer (Single Use) dan baterai sekunder (Rechargeable).

1. Baterai Primer (Single Use)

Pengertian Baterai Primer (Single Use)

Baterai primer (single use) adalah jenis baterai yang hanya bisa digunakan untuk satu kali masa pakai saja.

Jadi saat baterai habis, maka harus digantikan dengan baterai yang baru. Meskipun hanya sekali pakai, karena harganya yang terjangkau jenis baterai ini masih banyak dipakai oleh pengguna.

Umumnya tingkat tegangan yang dapat dihasilkan oleh jenis baterai primer yakni berkisar 1,5 Volt.

Namun untuk ukuran fisiknya terbilang sangat beragam. Mulai dari ukuran yang paling kecil yakni AAA, AA, C hingga ukuran D.

Selain itu terdapat juga baterai primer dengan bentuk kotak. Untuk baterai berbentuk kotak ini umumnya dapat menghasilkan tegangan yang lebih tinggi yakni 6 Volt hingga 9 Volt.

Klasifikasi Baterai Sekali Pakai

Terdapat 4 jenis klasifikasi Baterai primer (single use) dalam kehidupan sehari-hari.

• Baterai Zinc-Carbon (Seng-Karbon)
• Baterai Alkaline (Alkalin)
• Baterai Lithium
• Baterai Silver Oxide

Berikut ini penjelasan selengkapnya mengenai klasifikasi jenis baterai primer (sekali pakai) yang perlu Anda ketahui :

a. Baterai Zinc-Carbon (Seng-Karbon)

Baterai Zinc-Carbon ini juga familiar dengan istilah ‘Heavy Duty’. Sesuai dengan namanya jenis baterai ini memang terbuat dari bahan dasar zinc.

Baterai Zinc-Carbon memiliki fungsi utamanya sebagai terminal negatif sekaligus sebagai pembungkus area komponen luar. Lalu untuk bagian positif dari jenis baterai ini terbuat dari bahan dasar karbon yang berbetuk batang.

Dari segi harga, jenis baterai Zinc-Carbon masih tergolong sangat terjangkau. Terlebih apabila dibandingkan dengan jenis baterai lainnya, ya?

b. Baterai Alkaline (Alkalin)

Jenis baterai alkaline atau alkalin ini umumnya dibuat menggunakan bahan Potassium hydroxide. Yang mana bahan tersebut merupakan zat alkalin sebagai elektrolit.

Dan kabar baiknya, jenis baterai alkaline ini terbilang unggul dari segi ketahanan pemakaian. Daya tahan pemakaiannya lebih awet, namun untuk harga tentu jauh lebih mahal dibandingkan baterai zinc-carbon.

Akan tetapi, sekarang ini banyak juga beredar baterai alkalin dengan harga lebih terjangkau yang menggunakan elektroda dengan jenis berbeda.

c. Baterai Lithium

Baterai lithium atau ada juga yang menyebutnya sebagai baterai koin (Coin Battery) ternyata merupakan jenis baterai primer yang paling unggul.

Hal ini karena jenis baterai lithium dapat digunakan pada perangkat dengan suhu sangat rendah sekalipun. Selain itu, baterai lithium juga bisa disimpan selama kurang lebih 10 tahun.

Dengan beberapa keunggulan yang dimilikinya, tidak heran jika beterai lithium banyak digunakan untuk Memory Backup yang terdapat pada Mikrokomputer.

Terdapat juga beberapa jenis jam tangan yang menggunakan baterai ini sebagai komponennya. Untuk tampilan fisiknya sendiri, baterai Lithium menyerupai koin kecil.

d. Baterai Silver Oxide

Berdasarkan Namanya, sudah bisa ditebak bahwa baterai ini menggunakan silver sebagai bahan dasarnya. Karena bahan silver inilah yang membuat harga baterai jenis silver oxide jauh lebih mahal dibandingkan batu baterai lainnya.

Kelebihan dari baterai jenis ini selain bentuknya yang kecil dan bobotnya sangat ringan, ternyata baterai silver oxide ini bisa memproduksi energi listrik yang terbilang tinggi.

Untuk peruntukannya sendiri, baterai jenis ini juga dapat diaplikasikan pada beragam perangkat elektronik sederhana seperti jam tangan, kalkulator dan lainnya.

2. Baterai Sekunder (Rechargeable)

Pengertian Baterai Sekunder (Rechargeable)

Baterai Sekunder (Baterai Isi Ulang / Rechargeable) adalah salah satu jenis baterai yang energi listriknya dapat diisi ulang. Sesuai dengan namanya, jenis baterai ini memiliki kelebihan dapat digunakan berulang kali dan jauh lebih ramah lingkungan.

Pada umumnya, baterai sekunder ini memiliki reaksi kimia bolak-balik. Artinya apabila baterai digunakan dengan menggunakan beban pada terminal baterai maka elektron yang mengalir adalah negative ke positif.

Sedangkan ketika charger dihubungkan pada baterai sekunder maka arus listrik yang dihasilkan adalah dari positif ke negatif sehingga baterai akan terisi daya.

Klasifikasi Baterai Isi Ulang

Ada 3 jenis klasifikasi baterai sekunder (rechargeable Battery) yang sering dijumpai :

• Baterai Li-Ion (Lithium-Ion).
• Ni-MH (Nickel-Metal Hydride).
• Ni-cd (Nickel-Cadmium).

Berikut penjelasan yang dapat kita pelajari bersama terkait dengan beberapa jenis baterai isi ulang yang sering digunakan dalam kehidupan sehar-hari :

a. Baterai Li-Ion (Lithium-Ion)

Baterai Li-Ion (Lithium-Ion) termasuk jenis baterai ramah lingkungan karena tidak ditemukan kandungan berbahaya seperti kandungan cadmium. Namun demikian masih ditemukan kandungan zat berbahaya kisaran 10% yang masih beresiko bagi manusia.

Sehingga apabila baterai telah selesai digunakan, disarankan tidak membuang baterai secara sembarangan. Dan yang terpenting yakni perlu adanya daur ulang yang sesuai standar agar tidak menimbulkan bahaya bagi lingkungan sekitar.

Meskipun demikian, jenis baterai ini termasuk jenis baterai yang sangat diminati di pasaran. Penggunaannya sangatlah beragam, yakni mulai dari untuk baterai kamera, ponsel pintar, laptop dan lainnya.

Baterai Li-Ion (Lithium-Ion) ini memeiliki daya yang tergolong tinggi dan ringan kisaran 30% dan kapasitas sebesar 30% dibandingkan dengan baterai lainya. Selain itu baterai ini juga memiliki Rasio Self-discharge kisaran 20% setiap bulanya.

b. Ni-MH (Nickel-Metal Hydride)

Baterai jenis Ni-MH (Nickel-Metal Hydride) juga mempunyai nilai lebih yang patut untuk dipertimbangkan. Dibandingkan jenis baterai lainnya, baterai Ni-MH dapat dipastikan tidak mengandung zat yang sifatnya berbahaya bagi manusia maupun lingkungan.

Dengan begitu, penggunaan dalam jangka waktu yang lama sekalipun bisa dibilang tetap aman dan direkomendasikan.

Tidak termasuk ke dalam baterai sekali pakai, jenis Ni-MH ini mempunyai daya isi ulang yang cukup mumpuni. Katakanlah setidaknya bisa diisi ulang hingga ratusan kali pemakaian.

Oleh karena itu, penggunaan baterai ini disimpulkan lebih hemat biaya pembelian baterai baru. Setidaknya terdapat juga Self-discharge sekitar 40% per bulan apabila perangkat benar-benar tidak digunakan.

Umumnya jenis baterai ini digunakan pada jenis elektronika seperti Radio Komunikasi. Meskipun aman, namun tetap tidak disarankan membuang baterai secara sembarangan nantinya.

c. Ni-cd (Nickel-Cadmium)

Baterai jenis Ni-Cd (NIcket-Cadmium) mempunyai kandungan elektrolit sejenis Nickel Oxide Hydroxide dan Metallic Cadmium. Salah satu yang menjadi keunggulannya yakni jangkauannya terbilang lebih luas. Hal ini terutama jika dibandingkan dengan kualifikasi jenis baterai isi ulang lainnya.

Meskipun demikian, yang cukup disayangkan yakni jenis baterai ini ternyata memiliki kandungan 15% toxic atau racun dengan  bahan dasar Carcinogenic. Dimana zat tersebut dapat membahayakan manusia dan lingkungan.

Dengan kandungan toxic yang cukup tinggi, maka penggunaan baterai ini sudah dilarang untuk digunakan. Hal itu tercantum dalam peraturan “Directive 2006/66/EC” atau disebut juga sebagai “Battery Directive”.

Setiap jenis baterai memiliki jenis dan fungsi yang berbeda beda. Begitu juga dengan kelebihan dan kekurangan yang dimiliki dari baterai itu sendiri. Berikut kita pelajari bersama terkait dengn kelebihan dan kekurangan dari baterai primer dan sekunder, antara lain.

Baterai dengan berbagai jenisn dan kelebihanya tidak meninggalkan fungsi utamanaya sebagai supply arus listrik pada alat elektronika yang digunakan.

Sehingga kita sebagai pengguna dapat lebih bijak dalam memilih jenis baterai dan dalam penggunaanya. Tentu saja yang utama yakni tetap pertimbangkan dari segi keamanan bagi kesehatan dan kelestarian alam sekitar, ya?

Demikian pembahasan mengenai baterai. Mulai dari pengertian, jenis hingga spesifikasinya sudah dibahas tuntas di atas. Semoga ulasan di atas cukup membantu, ya?