Lihat sumber Baterai isi ulang

[[File:Datacenter_Backup_Batteries.jpg|thumb|right|280px|Datacenter Backup Batteries]]

'''Baterai isi ulang''', '''baterai''' '''penyimpanan''', atau '''sel sekunder''', (atau '''akumulator''') adalah jenis [[baterai listrik]] yang dapat diisi, disambungkan pada beban, dan diisi ulang berkali-kali, sebagai lawan dari baterai sekali pakai atau primer, yang disuplai dengan kondisi terisi sepenuhnya dan dibuang setelah digunakan. Baterai jenis ini terdiri dari satu atau lebih [[sel elektrokimia]]. Istilah "[[akumulator]]" digunakan karena baterai ini [[Akumulator|mengakumulasi]] dan [[Penyimpanan energi|menyimpan energi]] melalui [[Reaksi kimia|reaksi]] [[elektrokimia]] yang dapat dibalik. Baterai isi ulang diproduksi dalam berbagai bentuk dan ukuran, mulai dari sel tombol hingga sistem skala megawatt yang terhubung untuk menstabilkan [[Distribusi tenaga listrik|jaringan distribusi listrik]]. Beberapa kombinasi [[bahan]] [[elektrode]] dan [[elektrolit]] yang berbeda digunakan, termasuk [[Baterai asam timbal|asam timbal]], [[Baterai nikel kadmium|nikel kadmium]] (NiCd), [[Baterai nikel logam hidrida|nikel logam hidrida]] (NiMH), [[Baterai ion litium|ion litium]] (Li-ion), dan [[Baterai polimer litium|ion litium polimer]] ([[Baterai polimer lithium|polimer]] Li-ion).

Baterai isi ulang pada awalnya harganya lebih mahal dari baterai sekali pakai, tetapi memiliki total biaya kepemilikan dan [[Masalah lingkungan|dampak lingkungan]] yang jauh lebih rendah, karena dapat diisi ulang dengan murah berkali-kali sebelum perlu diganti. Beberapa jenis baterai isi ulang tersedia dalam ukuran dan voltase yang sama dengan jenis sekali pakai, dan dapat digunakan untuk saling menggantikan.

Miliaran dolar dalam penelitian diinvestasikan di seluruh dunia untuk meningkatkan baterai isi ulang.<ref>[https://www.reuters.com/article/us-eu-batteries-idUSKBN1YD0WJ EU approves 3.2 billion euro state aid for battery research]. ''Reuters''. 9 December 2019.</ref><ref>[https://www.tdworld.com/distributed-energy-resources/energy-storage/article/20973343/massive-investment-in-battery-technology-accelerates-energy-transition StackPath]. ''www.tdworld.com''. 5 November 2019.</ref>

== Penerapan ==
Perangkat yang menggunakan baterai isi ulang termasuk [[Baterai mobil|starter mobil]], perangkat konsumen portabel, kendaraan ringan (seperti [[Kursi roda|kursi roda bermotor]], [[kereta golf]], [[sepeda listrik]], dan [[forklift]] listrik), alat, [[Suplai daya bebas gangguan|catu daya bebas gangguan]], dan [[pembangkit listrik penyimpanan baterai]]. Aplikasi yang muncul dalam [[Kendaraan listrik hibrida|baterai pembakaran internal hibrida]] dan [[Kendaraan listrik baterai|kendaraan listrik]] mendorong teknologi untuk mengurangi biaya, berat, dan ukuran, dan meningkatkan masa pakai.<ref>David Linden, Thomas B. Reddy (ed). Handbook of Batteries 3rd Edition. McGraw-Hill, New York, 2002 chapter 22.</ref>

Baterai yang dapat diisi ulang yang lebih lama, mengalami hilang daya dengan kecepatan relatif cepat dan memerlukan pengisian sebelum digunakan pertama kali. Beberapa [[baterai NiMH self-discharge rendah|baterai NiMH dengan hilang daya yang rendah]] yang baru dapt menahan isi muatannya selama berbulan-bulan, dan biasanya dijual dengan muatan hingga sekitar 70% dari kapasitas terukurnya.

[[Pembangkit listrik penyimpanan baterai]] menggunakan baterai isi ulang untuk meratakan beban (menyimpan energi listrik pada saat permintaan rendah untuk digunakan selama periode puncak) dan untuk penggunaan [[energi terbarukan]] (seperti menyimpan daya yang dihasilkan dari [[susunan fotovoltaik]] pada siang hari untuk digunakan pada malam hari). Pemerataan beban mengurangi daya maksimum yang harus dapat dihasilkan oleh pembangkit, mengurangi biaya modal dan kebutuhan untuk [[pembangkit listrik puncak]].

Menurut laporan dari Research and Markets, analis memperkirakan pasar baterai isi ulang global akan tumbuh pada CAGR sebesar 8,32% selama periode 2018-2022.<ref>[https://www.researchandmarkets.com/reports/4535257/global-rechargeable-battery-market-2018-2022#pos-2 Global Rechargeable Battery Market 2018–2022]. researchandmarkets.com. April 2018.</ref>

Baterai isi ulang yang kecil dapat memberi daya pada perangkat [[Elektronika|elektronik]] portabel, [[Elektronika|peralatan]] listrik, peralatan, dan sebagainya. Baterai tugas berat (''heavy-duty'' atau ''HD'') memberi daya pada [[kendaraan listrik]], mulai dari [[Skuter elektris|skuter]] hingga [[Lokomotif listrik|lokomotif]] dan [[kapal]]. Baterai ''HD'' digunakan dalam [[Pembangkitan terdistribusi|pembangkit listrik yang didistribusikan]] dan dalam [[Sistem daya yang berdiri sendiri|sistem tenaga yang berdiri sendiri]].

== Pengisian dan pemakaian ==
Selama pengisian, bahan aktif positif [[Redoks|teroksidasi]], menghasilkan [[elektron]], dan bahan negatif [[Redoks|bereduksi]], menggunakan elektron. Elektron ini merupakan [[Arus listrik|arus]] listrik di luar [[Rangkaian listrik|sirkuit]]. [[Elektrolit]] dapat berfungsi sebagai penyangga sederhana untuk aliran [[ion]] internal antara [[elektrode]], seperti dalam [[Baterai ion litium|sel ion litium]] dan [[Baterai nikel kadmium|nikel kadmium]], atau mungkin merupakan partisipan aktif dalam reaksi [[elektrokimia]], seperti pada sel [[Baterai asam timbal|asam timbal]].

Energi yang digunakan untuk mengisi baterai yang dapat diisi ulang biasanya berasal dari [[pengisi baterai]] menggunakan [[Arus bolak-balik|listrik AC]], meskipun beberapa baterai dilengkapi untuk menggunakan outlet listrik DC 12 volt dari kendaraan. Tegangan sumber harus lebih tinggi dari baterai untuk memaksa arus mengalir ke dalamnya, tetapi tidak terlalu tinggi agar baterai tidak mengalami kerusakan.

Pengisian daya berlangsung dari beberapa menit hingga beberapa jam untuk mengisi daya baterai. Pengisi daya yang lambat tanpa kemampuan penginderaan tegangan atau suhu akan mengisi daya dengan kecepatan rendah, biasanya membutuhkan waktu 14 jam atau lebih untuk mencapai pengisian penuh. Pengisi daya cepat biasanya dapat mengisi daya sel dalam dua hingga lima jam, bergantung pada modelnya, yang tercepat hanya memakan waktu lima belas menit. Pengisi daya cepat harus memiliki beberapa cara untuk mendeteksi ketika sel mencapai muatan penuh (perubahan tegangan terminal, suhu, dll.) untuk berhenti mengisi daya sebelum terjadi pengisian berlebih yang berlebihan atau pemanasan berlebih. Pengisi daya tercepat sering menggunakan kipas pendingin untuk menjaga agar sel tidak terlalu panas. Paket baterai yang dimaksudkan untuk pengisian cepat dapat mencakup sensor suhu yang digunakan pengisi daya untuk melindungi paket tersebut, sensornya akan memiliki satu atau lebih kontak listrik tambahan.

Kimia baterai yang berbeda memerlukan skema pengisian daya yang berbeda. Misalnya, beberapa jenis baterai dapat diisi ulang dengan aman dari sumber tegangan konstan. Jenis lain perlu diisi dengan sumber arus yang diatur yang mengecil saat baterai mencapai tegangan penuh. Mengisi baterai secara tidak benar dapat merusak baterai. Dalam kasus yang ekstrem, baterai bisa menjadi terlalu panas, terbakar, atau meluncurkan isinya secara eksplosif.

== Jenis ==
[[Baterai asam timbal]] yang ditemukan pada tahun 1859 oleh fisikawan Prancis [[Gaston Planté]] adalah jenis baterai isi ulang tertua. Meskipun memiliki rasio energi terhadap berat yang sangat rendah dan rasio energi terhadap volume yang rendah, kemampuannya untuk memasok [[inrush load|lonjakan arus]] yang tinggi berarti bahwa sel-sel tersebut memiliki rasio [[Rasio daya terhadap berat|daya terhadap berat]] yang relatif besar. Kelebihan ini, bersama dengan biaya yang rendah membuatnya menarik untuk digunakan dalam kendaraan bermotor untuk menyediakan arus tinggi yang dibutuhkan oleh [[Starter (mesin)|starter mobil]].

[[Baterai nikel kadmium]] (NiCd) ditemukan oleh [[Waldemar Jungner]] dari Swedia pada tahun 1899. Ia menggunakan [[nikel oksida hidroksida]] dan logam [[kadmium]] sebagai [[elektrode]]. Kadmium adalah elemen beracun, dan dilarang untuk sebagian besar digunakan oleh Uni Eropa pada tahun 2004. Baterai nikel kadmium hampir sepenuhnya digantikan oleh baterai nikel logam hidrida (NiMH).

[[Baterai nikel logam hidrida]] (NiMH) tersedia pada tahun 1989.<ref>Katerina E. Aifantis et al, ''High Energy Density Lithium Batteries: Materials, Engineering, Applications'' Wiley-VCH, 2010 page 66</ref> Baterai ini sekarang menjadi jenis baterai yang umum digunakan oleh konsumen dan industri. Baterai ini memiliki [[Logam paduan|paduan]] penyerap hidrogen untuk [[elektrode]] negatif, alih-alih [[kadmium]].

[[Baterai ion litium]] diperkenalkan kepada pasar pada tahun 1991, menjadi primadona pada sebagian besar barang elektronik karena memiliki [[kerapatan energi]] terbaik dan laju [[kehilangan daya]] yang sangat lambat saat tidak digunakan. Baterai jenis ini memang memiliki kelemahan juga, terutama risiko sulutan api yang tidak terduga dari panas yang dihasilkan oleh baterai.<ref>Suzanne Fowler. [https://www.nytimes.com/2016/09/03/technology/samsungs-recall-the-problem-with-lithium-ion-batteries.html?_r=0 Samsung's Recall – The Problem with Lithium Ion Batteries]. ''The New York Times''. 21 September 2016.</ref> Insiden seperti itu jarang terjadi dan menurut para ahli, dapat diminimalkan "melalui desain, instalasi, prosedur, dan lapisan perlindungan yang tepat" sehingga risikonya dapat diterima.<ref>Bill Schweber. [http://electronics360.globalspec.com/article/5555/lithium-batteries-the-pros-and-cons Lithium Batteries: The Pros and Cons]. ''GlobalSpec''. 4 August 2015.</ref>

[[Baterai polimer litium|Baterai polimer ion litium]] (LiPo) memiliki bobot yang ringan, menawarkan kerapatan energi sedikit lebih tinggi dari Li-ion dengan biaya yang juga sedikit lebih tinggi, dan dapat dibuat dalam bentuk apa pun. Baterai LiPo telah tersedia<ref>[http://www.all-battery.com/lithiumpolyerbatteries.aspx all-battery.com: Lithium Polymer Batteries]</ref> tetapi belum dapat menggusur Li-ion di pasar.<ref>[http://www.genstattu.com/tattu-r-line-1300mah-95c-4s1p-lipo-battery-pack.html Tattu R-Line 4S 1300mah 95~190C Lipo Pack]. Genstattu.com.</ref> Penggunaan utama baterai LiPo adalah untuk menyalakan mobil, kapal dan pesawat yang dikendalikan dari jarak jauh. Paket baterai LiPo sudah tersedia di pasar dalam berbagai konfigurasi hingga 44,4v untuk memberi daya pada kendaraan R/C dan helikopter atau drone tertentu.<ref>[https://www.maxamps.com/lipo-care.php Lithium Polymer Charging/Discharging & Safety Information]. ''Maxamps''. MaxAmps. 2017.</ref><ref>[http://www.trakpowerusa.com/batteries/lipos/index.html Batteries – LiPo]. ''TrakPower''. Hobbico, Inc.</ref> Beberapa laporan pengujian memperingatkan risiko kebakaran saat baterai tidak digunakan sesuai dengan instruksi.<ref>Terry Dunn. [http://www.tested.com/tech/502351-rc-battery-guide-basics-lithium-polymer-batteries/ Battery Guide: The Basics of Lithium-Polymer Batteries]. ''Tested''. Whalerock Industries. 5 March 2015.</ref> Tinjauan independen teknologi telah membahas risiko kebakaran dan ledakan dari baterai ion litium dalam kondisi tertentu karena baterai jenis ini menggunakan elektrolit cair.<ref>M.H. Braga. [http://pubs.rsc.org/-/content/articlehtml/2016/ee/c6ee02888h Alternative strategy for a safe rechargeable battery]. ''Energy & Environmental Science''. Energy and Environmental Science. 9 December 2016. Vol. 10. hlm. 331–336. doi:10.1039/C6EE02888H.</ref>

== Lihat pula ==
* [[Daftar jenis baterai]]
* [[Kerapatan energi]]
* [[Penyimpanan energi]]
* [[Paket baterai]]

== Referensi ==
<references />

== Sumber dan atribusi ==

Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Baterai+isi+ulang&oldid=28922904 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 28922904 (2026-02-03T12:37:23Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.

<!-- WIKI_UNISSULA_PRESENTATION_V4 -->