Aki asam timbal telah memainkan peran penting dalam penyimpanan energi selama berabad-abad, terutama pada masa-masa awal ketika mobil mulai populer di akhir abad ke-19. Baterai jadul ini tetap bertahan karena kinerjanya yang cukup baik dan biaya yang sangat terjangkau. Memang, kapasitas energi per unitnya lebih rendah dibanding teknologi baterai modern, tetapi yang membuatnya tetap dicintai adalah harganya. Secara rata-rata, aki asam timbal jauh lebih murah per kilowatt jam dibandingkan paket baterai lithium ion canggih yang kini sedang naik daun. Karena alasan inilah banyak orang masih memilih aki asam timbal ketika anggaran menjadi prioritas utama. Baterai ini sangat cocok untuk starter mobil biasa, sistem cadangan daya di kantor dan rumah sakit, serta instalasi tenaga surya kecil di mana setiap rupiah harus dipertimbangkan. Keterbatasan anggaran sering kali menjadikan baterai tradisional ini sebagai pilihan utama, meskipun reputasinya dianggap agak ketinggalan zaman.
Baterai lithium ion kini hampir menjadi standar emas karena kemampuannya menyimpan daya yang sangat besar dalam kemasan yang relatif kecil dibandingkan baterai lead acid generasi lama. Jika melihat angka-angka densitas energi, lithium jauh mengungguli lead acid dalam hal seberapa banyak tenaga yang didapat per pon berat baterai. Hal ini membuatnya ideal untuk instalasi tenaga surya di rumah, terlebih lagi baterai ini juga bekerja sangat baik dengan turbin angin dan instalasi teknologi ramah lingkungan lainnya. Yang lebih mengesankan lagi adalah faktor ketahanan atau umur pakainya. Baterai ini mampu menangani ratusan siklus pengisian daya lebih banyak dibandingkan baterai lead acid sebelum harus diganti, yang menjelaskan mengapa baterai ini kini digunakan di mana-mana, mulai dari panel surya di halaman belakang hingga proyek penyimpanan energi berskala besar. Penelitian pasar terkini menunjukkan tren terus meningkatnya permintaan terhadap solusi yang lebih ringan, dengan berbagai perusahaan berlomba mengembangkan baterai yang dapat muat dalam ruang lebih sempit namun tetap memberikan performa yang memadai di berbagai aplikasi.
Baterai nikel logam hidrida atau NiMH memberikan keseimbangan yang baik dalam hal kinerja, terutama untuk keperluan seperti mobil hibrida dan perangkat elektronik rumah tangga sehari-hari. Masyarakat cenderung memilih baterai ini di pasar tertentu karena kemampuan mereka dalam mempertahankan muatan listrik yang cukup baik dan memberikan daya secara konsisten tanpa terlalu menitikberatkan pada kepadatan energi. Jika dibandingkan dengan baterai ion litium dan baterai asam timbal konvensional, NiMH berada di posisi di antara keduanya dalam hal output daya maupun bobotnya. Dari segi lingkungan, mayoritas orang sepakat bahwa baterai NiMH sebenarnya lebih ramah lingkungan karena dapat didaur ulang jauh lebih mudah dibandingkan jenis baterai lainnya. Hal ini membuatnya menjadi pilihan yang lebih hijau bagi perusahaan yang peduli terhadap dampak lingkungan.
Penyimpanan baterai saat ini sedang mengalami perubahan yang cukup menarik dengan teknologi baru seperti baterai solid state dan flow battery yang mulai memperluas kemampuan kita dalam penyimpanan energi. Baterai solid state terlihat sangat menjanjikan karena tingkat keamanannya lebih tinggi dan memiliki densitas energi yang lebih besar per satuan berat, tetapi masih diperlukan upaya untuk menekan biaya produksi dan memperluas skala manufaktur. Di sisi lain, baterai alir (flow battery) memiliki keunggulan tersendiri dalam proyek berskala besar karena daya tahan yang lebih lama serta memungkinkan operator untuk mengatur output daya secara terpisah dari total kapasitas. Para pelaku industri menyebut bahwa baterai solid state berpotensi mengubah segalanya begitu permasalahan harga dapat diselesaikan. Ke depannya, banyak peneliti meyakini bahwa inovasi-inovasi ini akan terus berkembang berkat terobosan-terobosan harian yang terjadi di laboratorium ilmu material di seluruh dunia. Kita mungkin akan melihat sistem penyimpanan energi yang sama sekali berbeda dalam beberapa tahun mendatang jika tren saat ini terus berlanjut.
Mengetahui kapasitas dan tegangan baterai membantu menentukan seberapa besar penyimpanan energi yang sebenarnya disediakan oleh baterai tersebut. Pengukuran kapasitas biasanya dinyatakan dalam ampere-jam (Ah) dan pada dasarnya memberi tahu kita seberapa besar listrik yang secara keseluruhan dapat disimpan oleh baterai. Lalu ada tegangan, yang mengukur perbedaan tekanan listrik di dalam baterai. Ini memberi gambaran berapa banyak daya yang bisa dikeluarkan pada suatu saat. Saat memilih baterai untuk berbagai keperluan, angka yang lebih besar umumnya berarti hasil yang lebih baik. Bayangkan mobil listrik yang membutuhkan banyak daya dibandingkan dengan perangkat kecil yang berjalan dengan daya minimal. Ambil contoh panel surya yang terhubung ke sistem rumah tangga. Baterai dengan tegangan lebih tinggi bekerja lebih baik saat menjalankan beberapa peralatan listrik sekaligus pada malam hari ketika permintaan meningkat. IEC menetapkan sebagian besar standar industri untuk pengujian semua spesifikasi ini, sehingga produsen memiliki panduan jelas saat merancang produk untuk rumah tangga maupun bisnis. Standar-standar ini pada akhirnya memengaruhi jenis baterai yang dibeli orang sesuai dengan kebutuhan dan anggaran mereka masing-masing.
Saat berbicara tentang baterai, dua faktor utama yang menonjol bagi siapa pun yang ingin mengetahui seberapa lama baterai tersebut bertahan adalah umur siklus dan kedalaman pelepasan (Depth of Discharge/DoD). Umur siklus pada dasarnya menunjukkan berapa kali baterai dapat melalui proses pengisian dan pelepasan daya sebelum mulai kehilangan tenaga. Banyak orang tidak menyadari bahwa DoD memberi tahu kita berapa bagian dari kapasitas total baterai yang digunakan setiap kali kita mengurasnya. Ambil contoh baterai lithium-ion yang biasanya bertahan antara 500 hingga 1500 siklus penuh, yang menjelaskan mengapa banyak perangkat saat ini mengandalkannya. Dari sisi biaya, baterai yang lebih awet berarti pergantian yang lebih jarang, sehingga menghemat pengeluaran dalam jangka panjang. Memahami angka-angka ini membantu orang memilih solusi penyimpanan yang tepat untuk kebutuhan mereka, baik itu untuk mengoperasikan alat di lokasi pekerjaan maupun menjaga lampu tetap menyala saat terjadi pemadaman listrik.
Laju pengisian dan pelepasan daya sangat berpengaruh terhadap kinerja baterai dalam berbagai situasi. Secara dasar, laju ini menunjukkan seberapa cepat baterai dapat menyerap atau melepaskan daya, yang menentukan jenis pekerjaan apa baterai tersebut cocok digunakan. Ambil contoh baterai lithium ion yang umumnya mampu menangani pengisian dan pelepasan daya dengan cepat, sehingga sangat cocok digunakan di aplikasi yang membutuhkan ledakan energi secara instan, seperti pada kendaraan listrik. Sebaliknya, baterai asam timbal tidak terlalu baik dalam siklus pengisian/pelepasan cepat, itulah sebabnya baterai jenis ini lebih sering digunakan dalam aplikasi yang tidak terlalu menuntut. Setiap orang yang bekerja dengan penyimpanan energi sebaiknya memperhatikan faktor-faktor ini sebelum memilih jenis baterai. Memilih kombinasi yang tepat antara kebutuhan dan teknologi yang tersedia adalah kunci untuk menciptakan sistem penyimpanan yang dapat diandalkan dalam jangka panjang sesuai tujuan penggunaannya.
Sistem penyimpanan energi untuk rumah tangga memainkan peran penting dalam membuat penggunaan listrik rumah tangga lebih efisien dan berkelanjutan. Kebanyakan instalasi terdiri dari berbagai komponen, dengan baterai menjadi pusat dari keseluruhan sistem. Baterai lithium ion akhir-akhir ini menjadi sangat populer karena kemampuannya menyimpan energi lebih besar dalam ukuran yang lebih kecil dan daya tahan yang lebih lama dibanding banyak alternatif lainnya. Menggabungkan penyimpanan dengan panel surya di rumah adalah langkah logis karena hal ini memungkinkan keluarga benar-benar memanfaatkan energi yang dihasilkan panel mereka sendiri, alih-alih terlalu bergantung pada sumber listrik eksternal. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa menggabungkan tenaga surya dengan sistem penyimpanan bisa memangkas tagihan listrik tahunan sekitar 40%, artinya penghematan biaya yang nyata sekaligus kontrol yang lebih besar atas kapan dan bagaimana energi digunakan. Meski begitu, pemasangan sistem ini membutuhkan perhatian detail. Pemilik rumah harus memastikan seluruh kabel terhubung dengan benar dan rutin memeriksa baterai untuk melihat tanda-tanda keausan atau kerusakan jika mereka ingin investasi ini memberikan hasil dalam jangka panjang.
Sistem baterai berskala besar semakin penting untuk menjaga stabilitas jaringan listrik seiring integrasi sumber energi terbarukan. Secara dasar, yang terjadi adalah baterai besar ini menyimpan listrik yang dihasilkan oleh sumber tidak menentu seperti pembangkit angin dan panel surya ketika terjadi kelebihan produksi, yang membantu menjaga distribusi listrik yang andal di seluruh jaringan. Melihat angka-angka terkini, para ahli memperkirakan bahwa kapasitas penyimpanan tingkat jaringan secara global akan melonjak dari sekitar 10 gigawatt pada tahun 2020 menjadi sekitar 200 gigawatt pada tahun 2030. Pertumbuhan sebesar itu jelas menunjukkan betapa signifikannya teknologi ini bagi pengelolaan energi modern. Banyak negara telah mulai menggelontorkan investasi untuk mengembangkan teknologi baterai yang lebih baik, karena dipandang sebagai komponen kunci dalam beralih dari bahan bakar fosil tradisional ke alternatif yang lebih bersih. Kita dapat mengharapkan lebih banyak perubahan kebijakan di masa depan yang mendorong adopsi luas solusi penyimpanan ini, pada akhirnya membantu kita beralih menuju masa depan yang lebih hijau bagi infrastruktur kelistrikan kita.
Kebutuhan energi untuk penyimpanan industri sama sekali berbeda dengan kebutuhan rumah tangga karena ukuran dan kebutuhan daya yang jauh lebih besar. Pabrik besar dan gudang biasanya membutuhkan bank baterai yang sangat besar yang mampu memberikan keluaran daya yang stabil sepanjang waktu agar semua operasional berjalan lancar. Contohnya pabrik otomotif atau pusat distribusi, mereka bergantung pada sistem ini tetapi sering mengalami kendala dengan biaya awal yang tinggi dan proses instalasi yang rumit saat dipasang bersama infrastruktur yang sudah ada. Sementara itu sistem penyimpanan untuk rumah tangga bekerja secara berbeda. Pemilik rumah biasanya memilih sistem yang kompak yang hanya perlu menangani kebutuhan dasar seperti penerangan, pemanas, atau mungkin mengoperasikan beberapa peralatan saat terjadi pemadaman. Kebanyakan orang yang memasang baterai rumah melaporkan cukup puas karena sistem ini menghemat biaya dan menyederhanakan kehidupan sehari-hari. Sementara itu manajer pabrik lebih memperhatikan apakah sistem tersebut mampu bertahan sepanjang shift produksi tanpa mengalami kegagalan. Memahami perbedaan ini sangat penting dalam memilih solusi penyimpanan yang tepat untuk setiap situasi tertentu.
