Baterai isi ulang: Perbedaan antara revisi

[[Berkas:Nokia Battery Hologram.jpg|jmpl|Baterai [[Telepon genggam|ponsel]] [[ Baterai polimer lithiumlitium|polimer lithiumlitium]] yang dapat diisi ulang]]

'''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 primer|baterai]] sekali pakai atau [[ Baterai primer|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|sel tombol]] hingga sistem skala megawatt yang terhubung untuk [[ Penyimpanan energi grid|menstabilkan]] [[Distribusi tenaga listrik|jaringan distribusi listrik]]. Beberapa kombinasi [[bahan]] [[Elektrode|elektrodaelektrode]] 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 lithium|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|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 [[ Daftar ukuran baterai|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>{{Cite news|url=https://www.reuters.com/article/us-eu-batteries-idUSKBN1YD0WJ|title=EU approves 3.2 billion euro state aid for battery research|work=Reuters|date=9 December 2019|language=en}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://www.tdworld.com/distributed-energy-resources/energy-storage/article/20973343/massive-investment-in-battery-technology-accelerates-energy-transition|title=StackPath|date=5 November 2019|website=www.tdworld.com}}</ref>

Perangkat yang menggunakan baterai isi ulang termasuk [[Baterai mobil|starter mobil]], perangkat konsumen portabel, kendaraan ringan (seperti [[Kursi roda|kursi roda bermotor]], [[ Kereta golf|kereta golf]], [[sepeda listrik]], dan [[forklift]] listrik), alat, [[Suplai daya bebas gangguan|catu daya bebas gangguan]], dan [[ Pembangkit listrik penyimpanan baterai|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 {{ISBN|0-07-135978-8}} chapter 22.</ref>

Baterai yang dapat diisi ulang yang lebih lama, mengalami [[ Selfself-discharge|self-dischargehilang daya]] dengan kecepatan relatif cepat dan memerlukan pengisian sebelum digunakan pertama kali. Beberapa [[ Bateraibaterai NiMH self-discharge rendah|baterai NiMH self-dischargedengan 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|Pembangkit listrik penyimpan 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 [[ Array fotovoltaik|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 memuncak|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>{{Cite web|url=https://www.researchandmarkets.com/reports/4535257/global-rechargeable-battery-market-2018-2022#pos-2|title=Global Rechargeable Battery Market 2018–2022|date=April 2018|publisher=researchandmarkets.com|archive-date=18 April 20192021-04-14|access-date=2020-01-20|archive-url=https://web.archive.org/web/20210414064211/https://www.researchandmarkets.com/reports/4535257/global-rechargeable-battery-market-2018-2022#pos-2|dead-url=yes}}</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]].

[[Berkas:Solar AA charger 01 Pengo.jpg|jmpl|[[ Pengisi daya bertenaga surya|Pengisi daya bertenaga surya]] untuk baterai AA yang dapat diisi ulang]]

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|elektrodaelektrode]], 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 [[ Listrik utama|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.