ada 6 jenis baterai lithium yang umum digunakan sampai saat ini, yaitu: Lithium Cobalt Oksida (LiCoO2), Lithium Mangan Oksida (LiMn2O4), Lithium Nickel Manganese Cobalt Oxide (LiNiMnCoO2), Lithium Besi Fosfat (LiFePO4), Lithium Nikel Cobalt Aluminium Oksida (LiNiCoAlO2), dan Litium Titanat (Li2TiO3).
1. Baterai Lithium Kobalt Oksida (LiCoO2)
Baterai lithium kobalt oksida adalah baterai lithium yang paling umum dan banyak digunakan peralatan portabel seperti laptop dan bor listrik.
Intinya, sebagian besar baterai lithium yang dijual di toko dibuat dengan berbagai kombinasi sel 18.650 yang sering kali merupakan teknologi kobalt lithium.
Sel dasar memiliki tegangan nominal 3,6 volt dan kapasitas arus mulai dari 2 sampai 10 ampere, tergantung dari pabrik pembuatnya.
Sejumlah sel dihubungkan secara seri untuk mencapai tegangan yang dibutuhkan dan beberapa sel dihubungkan secara paralel untuk mendapatkan rating Ah (Ampere hour / ampere-jam) yang diinginkan
Misalnya, pembuatan baterai li-ion untuk menggantikan baterai timbal-asam 12 volt tradisional, sel 4 x 18650 dapat dihubungkan secara seri. Kalikan 3,6 volt per sel dengan 4 dan Anda memiliki 14,4 volt.
Namun, tampaknya terlalu tinggi untuk mengganti baterai timbal-asam dengan voltase terminal sirkuit terbuka 12,72V yang terisi penuh. Tetapi membuat voltase jatuh dibawah beban dan sebenarnya tidak jadi masalah.
Peringkat Ah (Ampere hour) yang umum untuk sel kobalt lithium 18650 adalah 2200mAh. Jika Anda menginginkan kapasitas 12000mAh, cukup bagi dengan peringkat sel dan Anda mendapatkan sedikit di atas 5.
Jika Anda memilih 6 maka akan memastikan Anda memiliki 12000mAh. Kemudian akan memiliki 4 sel yang terhubung secara seri dan 6 baris lagi dari 4 yang terhubung secara paralel.
Namun ada keuntungan yang signifikan, yaitu baterai dapat diisi dan dikosongkan hingga seribu kali.
Sisi negatifnya, baterai dengan harga yang lebih murah mudah terbakar dan rentan terhadap panas jika tidak dirawat dengan benar. Berikut ini penjelasan singkat mengenai jenis-jenis baterai lithium.
2. Baterai Lithium Mangan Oksida (LiMn2O4)
Baterai lithium mangan oksida adalah jenis baterai berbentuk koin yang digunakan pada kamera dan remote kontrol, baterai ini juga digunakan dalam perangkat yang jauh lebih besar seperti mobil listrik hibrida Nissan Leaf.
Tingkat pelepasan energi bisa sampai 10 kali lebih tinggi dari 18.650 sel dan sangat berguna untuk akselerasi percepatan kendaraan listrik.
Sayangnya waktu siklus pengisian/pengosongan lebih rendah 600 hingga 700 siklus dalam kondisi optimal. Baterai ini juga memiliki suhu pelarian termal yang jauh lebih tinggi daripada oksida kobalt.
3. Baterai Lithium Nickel Manganese Cobalt Oxide (LiNiMnCoO2)
Baterai lithium Nickel Manganese Cobalt Oxide umumnya memiliki daya dan kapasitas yang lebih tinggi. Baterai ini banyak digunakan karena memiliki bobot, daya, dan kapasitas dengan tingkat premium.
Sehingga dipakai juga untuk keperluan kendaraan listrik seperti sepeda elektronik dan peralatan listrik. Kelebih baterai ini adalah waktu siklus hingga 2.000 pengisian/pengosongan.
4. Baterai Lithium Besi Fosfat (LiFePO4)
Baterai lithium besi fosfat adalah jenis baterai yang dapat menggantikan baterai timbal-asam pada hampir sebagian besar perangkat, terutama mobil.
Baterai ini dapat memberikan arus tinggi untuk memulai mobil dan juga mempertahankan arus tanpa kerusakan.
Sayangnya, jenis baterai ini tidak cocok untuk kegunaan perangkat portabel. Baterai hanya ideal untuk keperluan statis alias tidak bergerak atau semi statis seperti penyimpanan daya otomatis, kelautan, dan tenaga surya.
Misalnya menggunakan baterai asam timbal 90Ah untuk memberi daya pada motor trolling di perahu karet. Namun, tidak digunakan untuk waktu yang lama karena sangat berat yaitu 30kg.
Baterai asam timbal dapat terkuras hingga 80% dari kapasitasnya tanpa ada kerusakan dan baterai akan sangat rusak jika dikosongkan lebih dari 15 kali hingga 20%.
Dalam praktiknya, tidak disarankan untuk mengosongkan baterai asam timbal lebih dari 50%, karena secara signifikan mengurangi jumlah siklus pengisian/pengosongan dan masa pakai baterai.
Hal ini berarti Anda hanya dapat menggunakan 45Ah dari kapasitas baterai 90Ah jika dalam kondisi sempurna (dengan suhu ideal dan tingkat pengosongan yang sedang).
Jika Anda menggunakan kapasitas 35Ah dari 90Ah baterai asam timbal untuk perahu karet maka Anda dapat mengganti baterai timbal asam 30kg 90Ah itu dengan lithium 35Ah seberat 4kg.
Hal semacam ini sangat penting untuk berperahu dimana penambahan bobot kapal sangat diperhitungkan.
Baterai lithium phosphate dapat dikosongkan 100% dan jika baterai dingin atau sangat kosong maka Ah (ampere hour) yang tersedia akan turun.
Kelebihan baterai lithium besi fosfat lainnya adalah siklus pengisian/pengosongan yang tinggi (500 untuk asam timbal vs 2500 untuk LiFeP04) dan output suhu termal yang tinggi – sangat aman.
5. Baterai Lithium Nikel Cobalt Aluminium Oksida (LiNiCoAlO2)
Baterai lithium nikel cobalt aluminium oksida adalah baterai yang digunakan oleh Tesla. Baterai ini memiliki kapasitas tinggi tetapi siklusnya berkurang sekitar 500 siklus tergantung pada penggunaan.
Beberapa kombinasi dari bentuk 18.650 dapat menghasilkan berbagai tegangan untuk berbagai jenis kendaraan elektronik.
Output suhu termal yang lebih rendah menyebabkan kekhawatiran yang menyebabkan beberapa mobil Tesla terbakar saat mengemudi dan mengisi daya.
6. Baterai Lithium Titanat (Li2TiO3)
Baterai lithium titanat cepat untuk diisi, memiliki kapasitas tinggi dan dianggap sebagai jenis baterai lithium paling aman untuk digunakan. Dengan kondisi pengisian optimal hingga 7.000 siklus pengisian atau pengosongan yang dapat dicapai.
Jadi baterai ini cukup untuk dibeli seumur hidup sehingga sangat hemat biaya. Lithium titanate ramah lingkungan, sangat stabil dan dapat diisi dengan cepat hingga 10 kali arus pengenalnya.
Kesimpulan
Ada enam jenis baterai lithium sampai saat ini, yang kemudian menimbulkan beberapa pertanyaan terkait dengan pengaruh lingkungan, daur ulang, dan memorinya.
Apakah baterai lithium buruk bagi lingkungan? Semua penggunaan baterai memiliki risiko terhadap kebersihan lingkungan. Lithium juga merupakan sumber daya yang tersedia di bumi yang digunakan dengan cepat.
Penelitian sedang dilakukan untuk mendaur ulang baterai lithium hingga 100% sehingga ada harapan untuk masa depan. Hal ini juga menunjukkan fakta bahwa baterai lithium bertahan lebih lama daripada baterai asam timbal.
Apakah baterai lithium bisa terbakar? Jenis baterai lithium tertentu diketahui dapat terbakar, terutama yang digunakan pada kendaraan listrik dan juga jika bermuatan lebih. Oleh karena itu perlu perawatan untuk menjaga kualitasnya.
Apakah baterai lithium memiliki memori? Memori baterai memengaruhi kecepatan dan kapasitas pengisian daya, namun baterai lithium tidak memiliki karakteristik semacam ini.
Komentar
Posting Komentar