7
Radiasi pantulan adalah radiasi yang dipantulkan oleh tanah, yang bergantung pada keadaan lingkungan sekitar. Contohnya yaitu salju, yang memantulkan radiasi dengan jumlah
yang besar sedangkan aspal nyaris tidak memantulkan radiasi.
2.3 Spektrum Cahaya Matahari
Efisiensi panel surya bergantung pada distribusi spektrum cahaya matahari. Meskipun radiasi dari pemukaan matahari cukup konstan, pada saat mencapai permukaan bumi,
efisiensinya sangat beragam karena adanya proses difusi di atmosfer bumi. Jarakdimana radiasi matahari harus melewati atmosfer untuk mencapai permukaan bumi disebut Air Mass “AM” [3].
AM 1.5 setara dengan sudut datang matahari sebesar 48.2º dari bidang vertikal atau 41.8º dari bidang horizontal sudah menjadi standar untuk standar panel surya. AM dapat
diestimasikan pada setiap lokasi menggunakan Persamaan 2.1 [3] : AM =
�1 + �
� ℎ
�
2
2.1
Dimana s adalah panjang bayangan suatu benda yang berketinggian h. Pyranometer ialah alat untuk mengukur radiasi matahari yang dirancang untuk merespon
setiap panjang gelombang sehingga diperoleh nilai yang akurat dari total daya dalam setiap spektrum yang terjadi. Contoh spektrum distribusi radiasi diperlihatkan pada Gambar 2.3 [5].
Gambar 2.3 Spektrum Distribusi Radiasi
Universitas Sumatera Utara
8
2.4 Gerakan Posisi Matahari
Pada sistem panel surya sangat penting untuk menghadapkan modul di sudut yang memungkinkan sinar matahari jatuh ke permukaan modul terhadap permukaan horizontal tanah
untuk intensitas dan durasi yang mungkin maksimum. Sudut dimana modul cenderung disebut kemiringan sudut. Untuk menentukan sudut kemiringan yang optimal maka sangat penting
menemukan posisi letak matahari terhadap permukaan bumi. Rotasi harian bumi pada
porosnya dan rotasi tahunan kemiringan bumimengitarimatahari,keduanya mempengaruhi sudut dimana sinar matahari melewati atmosfer
seperti yangterlihat darisetiap titik di bumi. Posisi situs bumi sehubung dengan matahari adalahditentukan oleh dua sudut yang terus berubah, yaitu : jam matahari dan sudut deklinasi,
dengan satu sudut tetap yang menentukan lokasi situs di bumi, yaitu lintang [3]. Sudut jam matahari untuk lokasi tertentu tergantung pada posisi sesaat daribumi dalam
rotasi aksial. Karena bumi membuat 360 putaran penuh dalam 24 jam, yangsudut jam berubah
15 setiap jam. Sudut jam diukur dari meridian lokal,atau titik tertinggi matahari di langit pada
siang hari matahari tidak harus jam 12.00 , dengansudut antara matahari terbit dan siang menjadi positif dan sudut setelah tengah hari menjadinegatif [3].
Sudut deklinasi matahari adalah sudut posisi matahari pada titik tertinggi di langitsehubungan dengan bidang ekuator itu tergantung pada posisi sesaat bumi di revolusinya
mengelilingi matahari. Perubahan sudut deklinasi disebabkan oleh hal yang sederhana : kemiringan sumbu bumi dari 23.34
o
tetap konstan dan dalam arah yang sama selamaseluruh orbit bumi mengelilingi matahari. Di belahan bumi utara, sudut deklinasimencapai sisi paling utara
dan puncakpositif +23.45 pada 21 Juni titik balik matahari musim panas dan jatuh padasisi
yang paling selatan dan puncak negatif dari -23.45 pada 21 Desember titikbalik matahari
musim dingin . Gerakan semu matahari ditunjukkan dalam Gambar 2.4untuk pengamat pada lintang 28
utara [3].
Universitas Sumatera Utara
9
Gambar 2.4 Gerakan Posisi Matahari
2.5 Photovoltaic