Baterai timbal-asam adalah baterai isi ulang tertua yang masih diproduksi massal. Ditemukan pada 1859 oleh fisikawan Prancis Gaston Planté. Setiap sel menyediakan tegangan nominal 2 V dari pelat negatif timbal (Pb) dan pelat positif timbal dioksida (PbO₂) yang dicelupkan dalam asam sulfat encer (H₂SO₄). Sel diseri untuk 6 V, 12 V, atau 48 V dan paralel untuk kapasitas lebih. Meski litium berkembang, timbal-asam tetap solusi default untuk catu cadangan telekom, UPS, dan starter berkat kematangan, biaya rendah, dan arus starter sangat tinggi.
Sel timbal-asam adalah struktur berlapis pelat, separator, elektrolit, dan selungkup. Tabel berikut merangkum material dan fungsi tiap komponen.
| Komponen | Bahan / struktur | Fungsi |
|---|---|---|
| Pelat positif | Kisi timbal-antimon-kalsium dengan PbO₂ aktif | Menyediakan kapasitas nominal; menjaganya seiring waktu; mengurangi self-discharge |
| Pelat negatif | Kisi timbal-antimon-kalsium dengan timbal spons aktif | Menyediakan kapasitas nominal; menjaganya seiring waktu; mengurangi self-discharge |
| Separator | Separator AGM mikropori menahan elektrolit, anti-korslet | Mencegah korslet +/-; menahan elektrolit; membatasi rontoknya bahan aktif |
| Elektrolit | Asam sulfat encer (H₂SO₄), penghantar ion | Memindahkan muatan antar bahan aktif pelat |
| Selungkup & tutup | Umumnya resin ABS tahan api | Menampung pelat dan elektrolit |
| Katup pengaman | Karet sintetis tahan asam & penuaan | Melepas gas saat tekanan berlebih; menjaga tekanan; memblokir oksigen |
| Terminal | Strip / batang / baut / kabel keluar | Antarmuka kedap untuk arus besar & umur panjang |
Saat discharge Pb dan PbO₂ bereaksi dengan H₂SO₄ membentuk PbSO₄ dan air, mengalirkan arus ke beban. Saat charge, sumber eksternal membalik reaksi dan membaharui Pb, PbO₂, H₂SO₄. Reaksi total: Pb + PbO₂ + 2H₂SO₄ ⇌ 2PbSO₄ + 2H₂O. Praktisnya ini keseimbangan float/siklus: pengisian float mengkompensasi self-discharge, sementara siklus dalam berulang mengubah bahan aktif.
Berdasarkan retensi elektrolit: terendam (cair, perlu tambah air) dan VRLA (berkatup, bebas perawatan) — VRLA terbagi jadi AGM (serat kaca penyerap) dan GEL (elektrolit gel). Berdasarkan penggunaan: SLI (starter, lampu, penyala), trakasi (siklus dalam), dan stasioner (cadangan). Untuk telepon & UPS, VRLA AGM stasioner dominan.
Tegangan (sel 2 V; blok 6/12/48 V); kapasitas (Ah) pada arus tertentu (10 j atau 20 j); resistansi internal (indikator kondisi); rasio C (arus charge/discharge relatif kapasitas); umur siklus; kedalaman discharge (DoD); self-discharge; efisiensi (umumnya 80–90 %).
Kelebihan: rantai pasok matang & harga rendah; arus puncak sangat tinggi; rentang suhu lebar; daur ulang tinggi (recovery timbal > 95 %). Batasan: berat & besar; perlu perawatan (terutama terendam); rentan sulfatasi bila dibiarkan kosong; umur siklus di bawah litium; densitas energi lebih rendah.
Sesuaikan kimia dengan layanan: float untuk telekom/UPS, siklus dalam untuk pemakaian rutin. Ukur kapasitas dari beban & waktu cadangan, dengan margin suhu & penuaan. Pertahankan ~20–25 ℃, kendalikan tegangan float presisi, lakukan tes resistansi & discharge berkala. Ganti berdasarkan usia, tren resistansi, kapasitas — bukan hanya saat rusak.
Stasiun pangkal telekom (cadangan saat padam), UPS pusat data & industri, starter SLI, dan beberapa penyangga penyimpanan stasioner/terbarukan. Banyak skenario cadangan, timbal-asam masih memberi Rp/Wh terbaik yang andal.
Litium (LiFePO₄) unggul di massa, umur siklus, perawatan; lebih baik untuk mobil, off-grid, siklus intens. Tapi timbal-asam tetap menarik di mana biaya awal terendah, arus puncak masif, dan keandalan teruji penting. Pendekatan tepat: bandingkan total biaya per kWh terpakai, bukan cuma harga beli.
Ceritakan skenario & kebutuhan kapasitas Anda; kami usulkan solusi terbaik & penawaran dalam 24 jam.
Dapatkan penawaran gratis →SDA10 (48 V, 50–200 Ah, 3U–7U) memberi discharge 1C berkelanjutan, ~3× umur siklus baterai biasa, dengan BMS terintegrasi (SOC/SOH, proteksi over-discharge/charge/arus/suhu) & pemanas DC + manajemen termal untuk rentang suhu lebar. Rantai sel-ke-sistem terintegrasi, bersertifikat ISO 9001 / ISO 14001 / CE / UL / UN38.3.
Pelajari solusi telekom →