Pengertian, Konstruksi, dan Cara Kerja Baterai Lead–Acid

Pengertian, Konstruksi, dan Cara Kerja Baterai Lead–Acid

2013marathon – Baterai asam timbal adalah jenis baterai isi ulang yang paling umum digunakan pada sistem kendaraan atau biasa disebut dengan baterai mobil/motor dan juga umum digunakan pada sistem fotovoltaik. Meskipun baterai timbal-asam memiliki kepadatan energi yang rendah, efisiensi sedang, dan perawatan yang sulit, baterai ini memiliki masa pakai yang lama dan biaya pengoperasian yang rendah dibandingkan dengan jenis baterai lainnya.

Konstruksi Baterai Lead–Acid

Baterai asam timbal atau lead acid battery adalah baterai yang mengandung timbal dan asam sebagai komponen utamanya. Timbal adalah unsur kimia (lambang Pb dan nomor atom 82). Ini adalah elemen yang lembut dan dapat ditempa. Asam adalah bagian dari baterai yang dapat menyumbangkan proton atau menerima pasangan elektron saat bereaksi.

Baterai timbal-asam terdiri dari pelat, pemisah, elektrolit, plastik keras dengan casing karet keras. Pada baterai, pelat terdiri dari dua jenis, positif dan negatif. Bagian positif terdiri dari timah dioksida dan bagian negatif dari timah sepon. Kedua pelat dipisahkan oleh separator yang merupakan bahan isolasi. Konstruksi total ini ditempatkan dalam wadah plastik keras dengan elektrolit. Elektrolit terdiri dari air dan asam sulfat.

Kasing plastik keras adalah bagian dari satu sel. Penyimpanan sel tunggal biasanya memiliki tegangan 2,1 V. Oleh karena itu, baterai asam timbal terdiri dari 6 sel, jadi 6 x 2,1 V/sel = 12,6 V. Oleh karena itu, baterai kendaraan memiliki tegangan 12 V yang merupakan hasil dari 6 sel baterai.

Berapa kapasitas penyimpanan kargo? Itu sangat tergantung pada bahan aktif (jumlah elektrolit) dan ukuran plak. Anda mungkin pernah melihat kapasitas penyimpanan baterai litium yang dijelaskan dalam mAh atau miliamp-jam, tetapi untuk baterai asam timbal, ini adalah jam-amp.

Cara Kerja Baterai Lead–Acid

Baterai timbal-asam menggunakan asam sulfat sebagai elektrolit dalam baterai, ketika larut, molekul yang dikandungnya menyebar dalam bentuk SO4– (ion negatif) dan 2H+ (ion positif) dan ini bergerak bebas. Saat elektroda ini direndam dalam larutan dan memberikan daya DC, ion positif akan berpindah ke tepi negatif baterai. Dengan cara yang sama, ion negatif akan bergerak ke tepi positif baterai.

Setiap ion hidrogen dan sulfat mengambil satu atau dua elektron dan ion negatif dari katoda dan anoda dan bereaksi dengan air. Ini membentuk hidrogen dan asam sulfat. Produk dari reaksi di atas bereaksi dengan timbal oksida membentuk timbal peroksida. Artinya selama proses pengisian, unsur timbal katoda hanya tinggal timbal, sedangkan anoda timbal berupa timbal peroksida yang berwarna coklat tua.

Ketika tidak ada daya DC, maka ketika voltmeter dihubungkan antara elektroda, itu menunjukkan perbedaan potensial antara elektroda. Ketika ada sambungan kawat atau beban antar elektroda, maka akan terjadi aliran arus elektron dari pelat negatif ke pelat positif melalui rangkaian luar, yang menandakan bahwa sel memiliki kemampuan untuk mensuplai suatu bentuk energi listrik. .

Sumber:

Kelas PLC