Baterai Nikel Cium 4b1a2p

BATERAI NIKEL CIUM (NiCad)

KELOMPOK 3  Fathaniah sejati ( 1317011021)  Yudha Ari Satria (13170110)  Nur Fadila (13170110)

 Monica Damayanti (13170110)  Nessia Kurnia (1317011049)  Yuvica  Prasetyaningtyas Chakti

 Sri Wahyuni

Sejarah Baterai Nikel Cium Baterai Nikel Cium (NiCd) pertama kali ditemukan di Swedia, oleh Waldmar Jungner pada tahun 1899, Baterai Nickel Cium (NiCad) yang diproduksi pertama kali tahun 1960-an, merupakan baterai yang dibuat dari campuran Nikel dan Cium. Baterai nikel cium ini dapat di gunakan sebagai baterai dalam berbagai peralatan luar angkasa sejak tahun 1970-an. Misalnya pada satelit dan beberapa peralatan luar angkasa. Umumnya peralatan tersebut didesain sedemikian rupa sehingga dapat menghemat pemakaian

ruangan dalam pesawat. Selain itu, juga di gunakan sebagai baterai handphone pada jaman dulu.

Peng er tian Baterai Nikel Cium Nickel Cium (NiCd) merupakan baterai isi ulang pertama dan yang paling murah. Pengisian ulang daya nya relatif cepat, tetapi memiliki efek memori. Baterai jenis ini memiliki tegangan sel sebesar 1,2 Volt dengan kerapatan energi dua kali lipat dari baterai asam timbal. Sebagai katoda, baterai ini menggunakan nikel hidroksida Ni(OH)2 dan cium (Cd) sebagai anodanya yang dipisahkan oleh alkalin potasium hidroksida sebagai elektrolitnya. Baterai nikel cium memiliki nilai hambatan intenal yang kecil dan memungkinkan untuk di charge dan discharge dengan rate yang tinggi.

Desain Baterai NiCad Sel baterai nicad pada dasarnya terdiri dari nikel hidroksida sebagai elektroda positif, kium hidroksida sebagai elektroda negatif, dan larutan kalium hidroksida sebagai elektrolit. Sebagai sel pengosongan, oksida nikel pada elektroda negatif berubah menjadi bentuk yang berbeda dari oksida dan nikel pada elektroda positif teroksidasi, sedangkan pada pengisian berlangsung aksi sebaliknya. Hidrogen dan oksigen dihasilkan oleh elektroda positif dan negatif, jika berturut-turut sel mencapai pengisian penuh. Namun sedikitpun tidak ada perubahan berat jenis pada elektrolit.

Desain Rate Baterai Nicad Baterai Nicad juga tersedia dalam salah satu dari tiga desain rate yaitu tinggi, sedang, atau rendah rate pengiriman dayanya. Baterai dengan rate tinggilah yang paling umum digunakan dalam aplikasi sistem UPS.

Str uktur Atom Baterai NiCad

Re a k s i E l e k t r o n Pa d a B a t e r a i N i ke l Cium Reaksi sel: Anode: Cd(s) + 2OH-(aq) --> Cd(OH)2(s) + 2e

Katode: NiO2(s) + 2H2O(l) + 2e --> Ni(OH)2(s) + 2OH-(aq) + Cd(s) + NiO (s) + 2H2O(l) -->Cd(OH)2(s) + Ni(OH)2(s)

Berikut ini adalah reaksi kimia yang terjadi selama penggunaan baterai (discharge) : Positif (reduksi)

: 2NiOOH + 2H2O + 2e- --> 2Ni(OH)2 + 2OH-

Negatif (oksidasi)

: Cd + 2OH- --> Cd(OH)2 + 2e-

reaksi net ion

: 2NiOOH + 2H2O + Cd --> 2Ni(OH)2 + Cd(OH)2

Ke l e b i h a n d a n Ke l e m a h a n B a t e r a i NiCad Keunggulannya : • Tegangan baterai ringan dan stabil • Lebih awet

• Charging nicad adalah efisien • Hambatan internal 1,2 volt, dengan yang kecil sehingga kecepatan penurunan tegangannya stabil. • Energi 10% per bulan.

• Baterai ini tahan terhadap kesalahan pemakaian baik mekanik maupun listrik, dan mampu beroperasi dengan baik pada rentang temperatur yang cukup luas mulai dari -20° C hingga 50° C.

Kekurangan : • Biaya pembuatannya mahal • Tidak ramah lingkungan (beracun) • Proses pengisian ulang pun cukup merepotkan • Baterai jenis ini memiliki memori effect, yaitu efek kristalisasi pada baterai jika tidak digunakan dalam waktu lama. • Kapasitas berkurang jika tidak baterai dikosongkan (memory effect)

Memor y Effect Pada Baterai NiCad Efek ingatan (memory effect) yang berarti bahwa baterai dapat mengingat jumlah energi yang dilepaskan pada saat discharge sebelumnya. Efek ingatan disebabkan oleh perubahan yang terjadi pada struktur kristal elektrode ketika baterai nikel cium di isi muatan listrik kembali sebelum seluruh energi listrik yang terdapat pada baterai nikel kiun dikeluarkan/digunakan. Selain itu, baterai nikel kium juga sangat sensitif terhadap kelebihan pengisian, sehingga perlu perhatian khusus pada saat pengisian muatan listrik pada baterai. Dengan kata lain, pengisian ulang harus dilakukan pada saat daya baterai benar-benar habis. Karena baterai NiCD memiliki memory effect, semakin lama kapasitasnya akan menurun jika pengisian belum benar-benar kosong.

Baterai Lead Acid VS Baterai NiCad Baterai lead acid sekitar 50% lebih murah daripada baterai nicad, baterai nicad menunjukkan masa pakai yang lebih panjang dan lebih kasar konstruksinya. Baterai

nicad juga membutuhkan perawatan lebih ringan dibanding dengan baterai lead kalsium. Namun, baterai nicad membutuhkan sekitar 53% lebih banyak sel dibanding dengan baterai lead acid pada tegangan yang sama. Baterai lead acid lebih rentan terhadap suhu tinggi daripada baterai nicad. Masa pakai baterai lead acid berkurang sebesar 50% untuk setiap kenaikan 15° F pada suhu elektrolit, sementara baterai nicad kehilangan sekitar 15% dari masa pakianya. Disamping itu juga perlu dicatat bahwa baterai lead acid melepaskan lebih banyak hidrogen selama pengisian dibanding dengan baterai nicad.

Perbedaan Baterai NiCad deng an Baterai Lain

peralatan luar angkasa

THANK YOU