Baterai mobil asam timbal tradisional mungkin diabaikan saat ini dengan hiruk-pikuk EV lithium-ion baterai, tetapi orang-orang kecil ini adalah keajaiban teknik yang tak ternilai yang telah membantu kendaraan listrik untuk dekade.
Tanpa reaksi kimia yang kompleks di dalam baterai 12V kendaraan Anda, Anda bahkan tidak akan dapat menyalakan mobil Anda atau bahkan mematikan jendela power Anda. Baca terus untuk menjelajahi cara-cara cerdik di mana aki mobil Anda bekerja dan bagaimana ia bekerja sama dengan alternator mobil untuk menjadikan mobil Anda tempat yang lebih baik untuk menghabiskan waktu.
Bagaimana Cara Kerja Aki Mobil 12V?
Aki mobil bekerja dengan reaksi kimia. Pada dasarnya, ia mentransfer elektron antara anoda (terminal negatif) ke tempat yang sebenarnya mereka inginkan: katoda (terminal positif). Misalnya, baterai asam timbal yang digunakan sebagian besar kendaraan mendapatkan namanya dari fakta bahwa ia menggunakan pelat timbal dioksida (dan timbal murni) yang dicelupkan ke dalam campuran air dan asam sulfat.
Baterai ini sebenarnya memiliki enam sel yang masing-masing menghasilkan sekitar 2V, itulah sebabnya baterai mobil sering disebut sebagai baterai 12V, meskipun sebenarnya bukan 12V. Keenam sel ini masing-masing terdiri dari pelat timbal dioksida (katoda positif) dan pelat timbal (anoda negatif) yang dicelupkan. dalam campuran asam sulfat/air untuk menciptakan reaksi kimia yang pada akhirnya akan membantu pelepasan baterai listrik.
Perlu diingat bahwa baterai terdiri dari enam sel, dan masing-masing memiliki pelat yang berbeda. Tapi, inti dari proses ini adalah interaksi antara terminal positif dan negatif. Ketika timbal dioksida dari katoda berinteraksi dengan sulfat dalam campuran asam, ion oksigen dilepaskan ke dalam campuran di mana mereka berinteraksi dengan hidrogen untuk menghasilkan air. Sedangkan di sisi negatifnya, sulfat bereaksi dengan timbal di anoda, menciptakan lapisan timbal sulfat di anoda dan melepaskan elektron.
Elektron ini terakumulasi di terminal negatif dan pasti tidak ingin berada di sana, tetapi mereka tidak dapat melakukan perjalanan melalui larutan elektrolit, sehingga disalurkan melalui terminal negatif dan melalui sirkuit hingga akhirnya mencapai positif terminal. Ini adalah prinsip inti dari fungsionalitas aki mobil, karena setiap perangkat tambahan lainnya di kendaraan Anda terhubung ke sirkuit ini.
Tapi ini hanya bekerja saat mobil mati; jika tidak, apa yang sebenarnya memberi daya pada elektronik kendaraan Anda adalah alternator. Baterai pada dasarnya ada di mobil Anda untuk menyalakan starter saat kendaraan mati, tetapi begitu starter menghidupkan mesin, alternator mengambil alih. Alternator juga mengisi baterai melalui pembalikan proses yang menyebabkan pelepasannya.
Apa yang Dilakukan Alternator?
Seperti yang dinyatakan sebelumnya, alternator pada dasarnya melakukan pekerjaan yang menurut orang-orang akan terus dilakukan oleh baterai. Ingat, baterai akan cepat habis dengan sendirinya jika harus memberi daya pada semua jendela dan radio Anda dan pada dasarnya perangkat elektronik lainnya di kendaraan Anda. Jadi, solusi untuk ini cukup cerdik.
Insinyur memasang generator arus bolak-balik di kendaraan Anda yang ditenagai oleh mesin, bukan baterai. Ini menghasilkan listrik yang cukup untuk menyalakan semua bit listrik kendaraan Anda. Hal hebat tentang alternator adalah ia juga mengisi ulang baterai saat mesin kendaraan hidup aktif karena baterai memang mengalami penipisan yang cukup berat setelah melakukan tugasnya memutar mesin.
Satu-satunya masalah dengan alternator adalah menghasilkan arus bolak-balik, yang perlu diubah menjadi arus searah. Untuk mengatasi masalah ini, arus bolak-balik diproses melalui penyearah, yang memungkinkan alternator memompa keluar arus searah yang diperlukan.
Ketika alternator rusak, Anda akan mulai melihat tanda-tanda ini di mana-mana. Misalnya, elektronik kendaraan Anda tidak berfungsi dengan benar, dan lampu Anda mungkin tiba-tiba meredup. Dalam kondisi ini, kendaraan Anda mungkin mulai mengeluarkan banyak kode, dan bahkan jika Anda menghubungkannya ke aplikasi OBD2, mungkin tidak akan mengidentifikasi bahwa masalahnya sebenarnya adalah alternator atau baterai.
Lebih buruk lagi, banyak kendaraan menggunakan modul canggih yang dikalibrasi untuk bekerja dengan toleransi yang sangat kecil. Jika alternator atau baterai Anda rusak, seluruh mobil mungkin mulai bertindak tidak menentu dan mengeluarkan kode yang sama sekali tidak terkait dengan masalah sebenarnya: baterai atau alternator yang rusak.
Apakah Aki Mobil Sama Dengan Aki EV?
Tidak, mereka tidak sama dengan baterai di EV Anda. Baterai asam timbal secara signifikan berbeda dari baterai lithium-ion yang ada di EV Anda. Pertama-tama, seperti yang telah Anda pelajari, komposisi baterai asam timbal sebagian besar terdiri dari campuran timbal dan air/asam sulfat. Di sisi lain, baterai lithium-ion terbuat dari bahan seperti lithium, kobalt, dan grafit.
Tidak hanya itu, baterai lithium-ion memiliki kepadatan energi yang lebih tinggi daripada baterai asam timbal, yang sangat ideal dalam kinerja EV dan elektronik, di mana pertimbangan ruang dan berat sangat penting.
Baterai asam timbal juga mengalami siklus hidup yang lebih rendah dibandingkan dengan baterai lithium-ion. Artinya, Anda dapat mengisi ulang dan mengeluarkan baterai lithium-ion berkali-kali lebih banyak daripada baterai asam timbal. Ini jelas merupakan nilai tambah yang besar untuk digunakan dalam EV, di mana baterai terdiri dari komponen yang paling penting dan mahal, dan siklus hidup di bawah standar akan membuatnya tidak berguna. Baterai asam timbal juga memerlukan perawatan rutin untuk mempertahankannya, sedangkan baterai lithium-ion relatif bebas perawatan selama masa pakainya.
Sangat mudah untuk melihat mengapa baterai lithium-ion digunakan dalam EV dibandingkan baterai asam timbal tradisional. Jika kendaraan listrik menggunakan baterai asam timbal, mereka akan sangat berat dan kekurangan daya.
Baterai Asam Timbal Masih Memiliki Tempatnya
Terlepas dari kelemahan yang terkait dengan baterai asam timbal, mereka memiliki tempat di lanskap otomotif. Biayanya yang relatif murah dibandingkan dengan baterai lithium-ion memastikan bahwa mereka akan terus bertahan digunakan dalam kendaraan bertenaga bensin dan aplikasi lain di mana biaya dimuka adalah penting faktor.
Baterai ini telah memberi daya pada kendaraan selama bertahun-tahun, dan meskipun teknologi lithium-ion adalah hal baru yang mengkilap, baterai asam timbal akan selalu memiliki tempat dalam sejarah otomotif.
