Dikarenakan pentingnya baterai dalam sistem solar cell tersebut, maka penting bagi kita untuk mengetahui kerakteristik dari baterai. Karakteristik yang
perlu diperhatikan diantaranya tegangan baterai, parameter charging dan discharging, kapasitas daya dan lain lain. Baterai yang ideal mempunyai efisiensi
yang tinggi, self discharge yang rendah, dan harga yang murah.
2.2.1 Tegangan Baterai
Tegangan baterai adalah karakteristik dasar dari baterai, yang ditentukan oleh reaksi kimia dalam baterai, konsentrasi komponen baterai, dan polarisasi
baterai. Tegangan nominal baterai tidak dapat diukur, tetapi yang dapat kita ukur hanyalah tegangan open circuitnya.
Karena potensial listrik dari kebanyakan reaksi kimia adalah 2 volt, sedangkan kebanyakan beban memerlukan tegangan sebesar 12 V, maka beberapa
sel baterai tersebut diserikan sebanyak enam buah, sehingga membentuk baterai yang mempunyai tegangan 12 V, seperti pada baterai lead acid.
Tegangan baterai ketika arus mengalir mungkin berbeda dari equilibrium atau tegangan open circuit. Kurva charging dan discharging tidak simetris karena
adanya tambahan reaksi yang mungkin menyebabkan tegangan yang lebih tinggi ketika charging
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.11 Kurva tegangan baterai saat discharge untuk beberapa baterai
Pada banyak jenis baterai, termasuk baterai lead acid, pada level tegangan tertentu, baterai tersebut sudah tidak dapat menyuplai lagi ke beban, level
tegangan ini disebut tegangan cut off. Level tegangan ini berbeda-beda untuk setiap jenis baterai, temperatur dan nilai discharge baterai.
2.2.2 Kapasitas Baterai
Kapasitas baterai adalah ukuran muatan yang disimpan suatu baterai yang ditentukan oleh masa aktif material didalamnya. Kapasitas menggambarkan
sejumlah energi maksimum yang dapat dikeluarkan dari sebuah baterai dengan
Universitas Sumatera Utara
kondisi khusus tertentu. Tetapi kemampuan penyimpanan baterai dapat berbeda dari kapasitas nominalnya, diantaranya karena kapasitas baterai bergantung pada
umur dan keadaan baterai, parameter charging dan discharging, dan temperatur. Satuan dari kapasitas baterai ini sering dinyatakan dalam Ampere hours
walaupun kadang dalam Wh, ditentukan sebagai waktu dalam jam yang dibutuhkan baterai untuk secara kontinu mengalirkan arus atau nilai discharge
pada tegangan nominal baterai. Satuan Ah sering digunakan ketika tegangan baterai bervariasi selama siklus charging atau discharging. Kapasitas Wh dapat
diperkirakan dengan mengalikan kapasitas Ah dengan tegangan nominal baterai. Misalnya, baterai 12 V dengan kapasitas 500 Ah memberikan energi yang
tersimpan sekitar 100 Ah x 12 V – 1,200 Wh atau 1.2 KWh.
Temperatur dari baterai berpengaruh terhadap energi yang dapat dikeluarkan dari baterai. Pada temperatur yang lebih tinggi akan memiliki
kapasitas yang lebih besar daripada temperatur yang rendah. Tetapi meningkatkan temperatur dengan disengaja memiliki dampak negatif, karena akan mengurangi
lifetime dari baterai. Umur dan keadaan baterai juga berpengaruh terhadap kapasitas baterai.
Meskipun baterai dipergunakan secara benar sesuai aturan manufaktur, semakin lama kapasitas baterai tersebut dapat berkurang. Keadaan dari baterai
juga berpengaruh terhadap kapasitas baterai. Misalnya, jika baterai pernah didischarge dibawah maksimum DOD, maka kapasitas baterai dapat berkurang.
Universitas Sumatera Utara
2.2.3 Parameter Charging dan Discharging Baterai