Mengenal Jenis Baterai dan Ukurannya

Listrik merupakan sebuah kebutuhan pokok untuk masyarakat. Semua peralatan saat ini sudah beralih ke era yang lebih modern, bahkan kendaraan pun yang identik dengan energi fosil bakal akan terganti dengan energi listrik, walaupun tentu secara bertahap. Maka dari itu, baterai sebagai penyimpanan energi listrik sangat berperan penting di sini.

Apa itu baterai? Jadi, Baterai adalah kumpulan satu atau lebih sel yang dapat menyimpan energi listrik untuk digunakan menyalakan perangkat atau peralatan listrik. Beterai pertama kali ditemukan pada tahun 1799 oleh fisikawan asal Italia, Alessandro Volta. Sejak saat itu, teknologi baterai terus mengalami perkembangan.

Cara Kerja Baterai

Reaksi kimia menciptakan aliran elektron dalam sirkuit. Energi kimia yang tersimpan kemudian diubah menjadi energi listrik arus searah. Setiap baterai memiliki kapasitas, yaitu sebuah ukuran yang mengacu pada jumlah muatan yang dimiliki baterai. Ini diukur dalam miliamp-jam (mAh) atau amp-jam (aH).

Sel dan Baterai

Sel baterai merupakan bagian utama agar baterai dapat menyimpan energi listrik. Sebuah sel mimiliki tiga komponen utama, dua elektroda dan elektrolit. Terdapat dua elektroda, yaitu anoda yang berperan sebagai elektroda negatif, sedangkan katoda sebagai elektroda positif.

Ketika anoda kehilangan elektron ke sirkuit eksternal, itu akan menyebabkan oksidasi. Hal ini disebut sebagai elektroda pereduksi. Sebaliknya, begitu katoda menerima elektron dari sirkuit internal, ia akan tereduksi. Ini disebut sebagai elektroda pengoksidasi.

Unsur ketiga adalah elektrolit. Ini bertindak sebagai media untuk mentransfer muatan dalam bentuk ion antara dua elektroda. Elektrolit tidak bersifat konduktif secara elektrik, tetapi bersifat konduktif ionik. Hal ini sering disebut sebagai konduktor Ionik.

Baca Juga: Rangkaian Baterai Seri dan Paralel

Jenis-jenis Baterai

Meskipun terdapat beberapa klasifikasi baterai, tetapi pada dasarnya baterai hanya memiliki dua jenis, yaitu primer dan sekunder. Baterai primer adalah baterai yang tidak dapat diisi ulang, sedangkan baterai sekunder adalah baterai yang dapat diisi ulang. Berikut ini adalah beberapa jenis baterai (primer dan sekunder) yang umum digunakan.

Jenis Baterai Primer

Di bawah ini adalah jenis-jenis beterai primer yang sering atau umum digunakan.

Baterai Lithium

Baterai lithium adalah salah satu jenis baterai yang paling umum digunakan. Baterai lithium menawarkan kepadatan energi tertinggi dibandingkan sel baterai lainnya, yang berarti dapat menyimpan lebih banyak energi daripada baterai lain, seperti alkaline. Baterai lithium hanya dijual dalam ukuran AA, AAA, dan 9V. Namun, peringkat mAh baterai lithium melebihi setiap baterai non-isi ulang lainnya. Satu baterai lithium AA berkisar antara 2.700—3.400 mAh dan akan bertahan lama, bahkan dalam penggunaan berat sekalipun.

Kelebihan:

Ringan untuk perangkat portabel.
Tahan hingga 4x lebih lama dibandingkan jenis baterai lainnya.
Ideal untuk penggunaan berat.
Berfungsi dengan baik bahkan dalam suhu ekstrem.
Umur simpan adalah 10–12 tahun.
Bagus untuk digunakan dalam perangkat darurat, karena baterai tidak akan bocor atau meledak.

Kekurangan:

Jauh lebih mahal daripada jenis baterai lainnya.
Sangat mudah terbakar.
Memerlukan pembuangan khusus di lokasi tertentu (tidak dapat dibuang sembarangan).
Jarang tersedia dalam ukuran baterai yang lebih besar, seperti C atau D.

Baterai Alkaline

Baterai alkaline merupakan baterai yang ekonomis dan sangat populer. Baterai alkaline biasanya memiliki kapasitas lebih dari 2.500 mAh, bagus untuk perangkat dengan penggunaan sedang hingga berat. Tidak seperti baterai lithium, hampir setiap baterai ukuran standar menawarkan konstruksi alkaline, membuatnya sempurna untuk sebagian besar perangkat elektronik.

Kelebihan:

Harga ekonomis.
Bertahan lebih lama karena konstruksi kalium hidroksida.
Umur simpan adalah 5–10 tahun.
Berfungsi dengan baik bahkan dalam suhu ekstrem.
Bebas timbal, merkuri, dan kadmium sehingga baik untuk lingkungan.

Kekurangan:

Berat dan besar, tanpa tegangan tambahan.
Mungkin tidak berfungsi dengan baik di perangkat dengan drainase tinggi.
Terkadang akan bocor, menyebabkan perangkat menjadi tidak dapat digunakan.

Baterai Seng Karbon (Carbon Zinc Batteries)

Baterai seng karbon sangat murah, tetapi memiliki kepadatan energi yang sangat rendah. Seringkali, baterai ini tidak akan dapat memasok daya yang cukup ke perangkat yang menguras daya tinggi selain hanya menyalakannya.

Kelebihan:

Murah dan mudah ditemukan.
Berbagai bentuk dan ukuran yang berbeda sudah tersedia.

Kekurangan:

Kepadatan energi rendah.
Tidak dapat bekerja dengan baik di suhu ekstrem.
Tidak akan dapat secara efisien memberi daya pada perangkat yang menguras tinggi.
Umur simpan adalah 2—3 tahun.

Baterai Perak Oksida (Silver Oxide Batteries)

Baterai perak oksida biasanya digunakan pada jam tangan dan perangkat kecil lainnya. Karena baterai terbuat dari perak asli, sering kali hanya dijual di sel kancing di mana jumlah perak tidak signifikan untuk keseluruhan biaya produk.

Kelebihan:

Rasio energi terhadap berat yang tinggi.
Masa operasi yang sangat panjang.
Konstruksi datar sehingga bekerja dengan baik di perangkat yang ringkas.
Menyediakan hingga dua kali jumlah kapasitas energi dibandingkan dengan baterai tipe tombol serupa baterai alkaline.

Kekurangan:

Bahan baku yang mahal membuat tidak diproduksi dalam aplikasi daya tinggi.

Baterai Seng Udara (Zinc Air Batteries)

Baterai seng udara memiliki konstruksi yang unik karena menghasilkan tenaga listrik melalui paparan oksigen. Hal ini membuat baterai seng udara tidak cocok untuk jam tangan, tetapi sempurna untuk alat bantu dengar. Mengaktifkan baterai mengharuskan pengguna untuk menghapus tab penyegelan dari baterai sehingga memungkinkan aliran udara.

Kelebihan:

Kepadatan energi tinggi untuk perangkat seperti alat bantu dengar.
Harganya murah.
Dapat digunakan sebagai pengganti baterai merkuri yang sangat beracun.

Kekurangan:

Peka terhadap suhu dan kelembaban ekstrim.
Dapat kering setelah terkena udara luar sehingga mengurangi masa pakai baterai.

Jenis Baterai Sekunder

Di bawah ini adalah jenis-jenis beterai sekunder (dapat diisi ulang) yang sering atau umum digunakan.

Baterai Ion-Lithium (Li-ion)

Baterai lithium-ion (Li-ion) adalah jenis baterai isi ulang yang menggunakan ion lithium sebagai komponen utama elektrokimianya. Baterai lithium-ion merupakan baterai yang paling populer dan sering digunakan di dunia saat ini. Handphone dan laptop Anda kemunkinan besar juga menggunakan baterai ini.

Kelebihan:

Kecil dan tipis dengan kepadatan energi yang tinggi.
Cepat untuk mengisi ulang, dan self-discharge yang cukup rendah.
Tidak memerlukan pengisian daya yang lama saat baru, dibandingkan dengan baterai isi ulang lainnya.
Performa dan efisiensi maksimum mengimbangi biaya awal yang tinggi sehingga ramah terhadap konsumen.
Ramah lingkungan dan aman.

Kekurangan:

Membutuhkan sirkuit perlindungan untuk mencegah pemanasan berlebih dan membatasi tegangan.
Kapasitas keseluruhan akan perlahan menurun seiring waktu, menyebabkan perangkat kehilangan daya lebih cepat.

Baterai Nickel Cadmium (Nicd)

Baterai nickel cadmium (NiCd) atau nikel kadmium adalah pilihan populer untuk mainan, kamera digital, atau perangkat menguras daya tinggi lainnya, seperti senter. Baterai NiCd unik dibandingkan dengan baterai lain, seperti baterai alkaline, karena baterai ini akan mempertahankan tegangan tetap hingga baterai habis.

Kelebihan:

Murah dan mudah ditemukan.
Resistansi internal yang rendah memastikan pengisian dan pengosongan baterai dengan cepat.
Memberikan dengan kapasitas penuh.

Kekurangan:

Pengosongan penuh diperlukan sebelum mengisi ulang atau baterai akan kehilangan kapasitasnya.
Pengisian daya yang berlebihan akan menyebabkan kapasitas baterai menurun.
Mengandung logam beracun dan tidak ramah lingkungan.
Menggunakan jenis pengisi daya tertentu sehingga mengharuskan pengguna untuk membeli atau memilikinya.

Baterai Nickel–Metal Hydride (NiMH)

Baterai NiMH memiliki kepadatan energi yang tinggi, tetapi hanya dapat diisi ulang sekitar 500 kali. Seperti baterai NiCd, baterai NiMH akan menghasilkan kapasitas penuh hingga hampir semua energi habis.

Kelebihan:

Rasio energi ke volume tinggi, dibandingkan dengan NiCd.
Ramah lingkungan.
Memberikan dengan kapasitas penuh.

Kekurangan:

Pengisian daya yang berlebihan akan menyebabkan kapasitas baterai menurun.
Discharge pada tingkat yang sangat tinggi dan harus diisi ulang sebelum digunakan.
Tidak bekerja dengan baik di perangkat arus tingkat tinggi.

Baterai Spesial

Baterai besar dan berat ini digunakan untuk alat berat yang membutuhkan energi dalam jumlah besar. Mereka biasanya digunakan di mesin pemotong rumput, alat-alat listrik, kendaraan, dan generator yang dapat memberikan daya tahan lama dan biaya yang lebih ekonomis.

Baterai 12 Volt

Baterai ini menyediakan ratusan amp arus listrik dan umumnya digunakan di mobil dan peralatan industri lainnya. Dibandingkan dengan beberapa baterai bertegangan lebih besar, mungkin tidak masuk akal bahwa mobil hanya dapat berfungsi dengan 12 volt sementara alat berat lainnya membutuhkan lebih dari 12 volt. Ini karena alat berat dan alat listrik tanpa kabel semuanya memerlukan pengisian daya setelah energinya habis. Sementara itu, mobil menggunakan alternator yang bertindak sebagai generator untuk menjaga agar baterai mobil tetap bertenaga, sehingga tidak memerlukan pengisi daya eksternal.

Baterai 22 Volt

Baterai ini digunakan untuk menyalakan alat berat dan alat nirkabel berdaya tinggi seperti bor dan gergaji listrik. Karena perkakas listrik tanpa kabel itu ringkas, tetapi membutuhkan banyak energi, baterai 22V sangat cocok untuk pekerjaan itu. Baterai ini memberikan daya tinggi untuk jangka waktu yang lama, seperti saat memasang peralatan listrik.

Baterai 44 Volt

Baterai ini memberi daya pada peralatan yang mengonsumsi banyak daya, seperti mesin cuci listrik tanpa kabel, peniup daun, dan mesin pemotong rumput self-propelled. Semua ini menghabiskan banyak energi karena tidak hanya digunakan terus-menerus, tetapi juga bertenaga tinggi.

Ukuran Baterai

Ukuran baterai yang berbeda berkontribusi pada efektivitas keseluruhan peralatan Anda, tetapi penting untuk memahami alasannya. Umumnya, semakin besar baterai, semakin besar kapasitas yang dimilikinya untuk penyimpanan energi. Jadi, meskipun baterai besar dan kecil sama-sama memiliki tegangan 1,5V, baterai besar menyimpan lebih banyak energi dan memberikan masa pakai baterai yang lebih lama. Berikut adalah ukuran baterai yang umum digunakan.

Baterai AA: Juga dikenal sebagai "ganda A", baterai AA sejauh ini merupakan ukuran baterai paling populer. Digunakan dalam banyak aplikasi, seperti baterai jam dinding, termometer, dan sebagainya. Baterai ini dapat dibeli hampir di toko di mana saja.
Baterai AAA: Juga dikenal sebagai "triple A", baterai AAA adalah jenis baterai paling populer kedua. Pada umumnya digunakan untuk mainan kecil, termometer, kalkulator, dll.
Baterai AAAA: Meskipun baterai "quadruple A", atau AAAA, tidak biasa seperti baterai AA dan AAA, baterai tipis ini memiliki daya yang kuat. Baterai kecil namun kuat ini sering digunakan pada LED penlights, laser pointer, pengukur glukosa, remote control, dll.
Baterai C: Baterai heavy-duty ini terutama digunakan untuk mainan, senter, radio portabel, dll.
Baterai D: Digunakan untuk perangkat yang memerlukan waktu daya yang lama, baterai ini bekerja paling baik di senter besar, stereo, hands-free soap, dll.
Baterai 9V: Umumnya dikenal dengan bentuknya yang persegi panjang, baterai 9-Volt digunakan pada perangkat yang membutuhkan tegangan tinggi dan banyak daya, seperti termometer inframerah, alarm suhu bertenaga baterai, timbangan porsi elektronik, dll.
Baterai CR123A: baterai ini sering digunakan untuk peralatan taktis, keamanan nirkabel, dan otomatisasi rumah. Meskipun panjangnya jauh lebih pendek daripada baterai AA, tetapi baterai CR123A menghasilkan 3 volt sampai dua kali tegangan baterai AA.
Baterai 23A: Baterai kecil ini biasa digunakan pada perangkat kecil seperti pembuka pintu garasi, perangkat medis khusus, jam tangan, atau remote. Menghasilkan daya 12 volt, ini digunakan dalam aplikasi yang membutuhkan semburan energi yang jarang tetapi kuat.
Baterai CR2032: Baterai bulat kecil ini menawarkan banyak daya dalam ukuran yang ringkas, menjadikannya unik dibandingkan dengan kebanyakan baterai lainnya. Pada tegangan 3 volt, baterai CR2032 biasa digunakan pada jam tangan, kalkulator, mainan, dan berbagai alat kesehatan.

Gesainstech

Mengenal Jenis Baterai dan Ukurannya

Menu Halaman Statis