5.1.1 Panel sel surya
Panel sel surya merupakan modul yang terdiri beberapa sel surya yang digabung dalam hubungkan seri dan paralel tergantung ukuran dan kapasitas yang
diperlukan. Sel surya yang digunakan pada penelitian ini berbahan pollycristalline
C-Si, rata-rata efisiensinya 11,5 – 14 dan mempunyai daya sebesar 30 Wp.
Maksud 30 Wp disini yaitu jika sel surya diletakkan ditempat yang terkena sinar matahari secara langsung selama 12 jam dari jam enam pagi hingga enam sore,
maka dapat menyediakan daya sebesar 360 W. Gambar 14 merupakan panel surya yang digunakan pada saat penelitian.
Sumber : Dokumentasi
Gambar 14 Panel surya yang digunakan Spesifikasi lengkap sel surya yang digunakan pada penelitian, yaitu :
1
Daya Maksimal : 30Wp 2
Tegangan Maksimal : 17,0V
3
Arus Maksimal : 1,77A
4
Lintasan Tegangan Terbuka : 21,60V
5
Lintasan Arus Pendek : 1,88A 6
Voltage : 12 V 7
Dimensi ukuran Modul : 47 cm X 59 cm
1 Hasil pengukuran intensitas cahaya matahari dan tegangan pada panel sel surya
Setelah melakukan pengukuran selama penelitian, maka dapat diperoleh
data hasil pengukuran intensitas cahaya matahari dan tegangan pada panel sel
surya. Pengukuran dimulai pada hari selasa, 27 September 2011 pukul 09.00 –
17.00 WIB dengan menggunakan interval 30 menit. Data selengkapnya disajikan pada Tabel 6.
Tabel 6 Hasil pengukuran tegangan yang dihasilkan berdasarkan intensitas cahaya matahari.
Waktu Pengukuran
Intensitas Cahaya Matahari Wm2
Tegangan Baterai V
9:00 61,054
9:30 57,687
0,2 10:00
158,13 0,6
10:30 158,42
0,6 11:00
105,39 0,4
11:30 105,39
0,5 12:00
158,42 0,5
12:30 158,13
0,6 13:00
158,42 0,4
13:30 158,86
0,4 14:00
150,37 0,4
14:30 147,88
0,4 15:00
139,09 0,2
15:30 124,45
0,3 16:00
100 0,3
16:30 66,325
0,2
Sumber : Pengolahan data
Berdasarkan nilai tabel di atas maka dapat dibuat kurva hubungan antara waktu pengukuran dengan intensitas cahaya dan tegangan. Bentuk kurva seperti
ditunjukkan pada Gambar 15 dan 16.
Gambar 15 Kurva intensitas cahaya yang terukur
15 30
45 60
75 90
105 120
135 150
In te
n si
tas C
ah aya
M atah
ar i
Waktu Pengukuran
Intensitas Cahaya
Matahari wm2
Berdasarkan gambar di atas dapat dilihat intensitas cahaya matahari mengalami peningkatan yang tinggi pada pukul 10:00 WIB sebesar 100,443
Wm
2
, namun pada pukul 11:00 WIB intensitas cahaya matahari mengalami penurunan sebesar 53,03 Wm
2
. Nilai rata-rata nilai intensitas cahaya matahari yang didapatkan pada saat penelitian sebesar 125,501 Wm
2
. Intensitas cahaya matahari terbesar didapat pada pukul 13:30 WIB dengan nilai sebesar 158,86
Wm
2
. Adapun nilai intensitas cahaya matahari terendah didapat pada pukul 9:30 WIB sebesar 57, 687 Wm
2
.
Gambar 16 Kurva hubungan intensitas cahaya matahari dengan tegangan baterai Berdasarkan gambar di atas tegangan terbesar terjadi pada pukul 10:00,
10:30, dan 12:30 WIB sebesar 0, 6 V dengan rata-rata intensitas cahaya matahari yang diterima 158,26 Wm
2
. Adapun tegangan terendah didapat pada pukul 9:30, 15:00, dan 16:30 WIB sebesar 0,2 V dengan rata-rata intensitas cahaya matahari
yang diterima sebesar 87,7 Wm
2
. Intensitas sinar matahari sangat menentukan kinerja sel surya, bila sinar
matahari kurang terang maka sinar yang diserap oleh sel surya juga kurang sehingga output energi yang dihasilkan juga kecil. Karena itu, pemakaian sel
surya untuk memperoleh tegangan dan daya listrik besar sebaiknya memilih lokasi yang memiliki intensitas sinar matahari cukup besar, seperti Indonesia yang
mempunyai rata-rata nilai intensitas cahaya mataharinya sekitar 0,6-0,7 kWm² Manan, 2009.
0,1 0,2
0,3 0,4
0,5 0,6
0,7
20 40
60 80
100 120
140 160
180
9: 00
9: 30
10: 00
10: 30
11: 00
11: 30
12: 00
12: 30
13: 00
13: 30
14: 00
14: 30
15: 00
15: 30
16: 00
16: 30
Te gan
gan B
ate r
ai v
o lt
In te
n si
tas C
ah aya
M atah
ar i
w m
2
Waktu Pengukuran
Intensitas Cahaya
Matahari wm2
Tegangan volt
Dari bentuk kurva yang didapat, maka dapat dilihat bahwa nilai intensitas cahaya matahari berpengaruh terhadap arus dan tegangan yang dihasilkan.
Semakin besar nilai intensitas cahaya matahari maka semakin besar juga nilai tegangan dan arus yang dihasilkannya. Hal ini sesuai dengan pernyataan Abdullah
1998 vide Laksanawati 2006 bahwa pengaruh intensitas cahaya matahari terhadap arus yang dihasilkan lebih besar dibandingkan dengan tegangan
terminalnya. Selain itu berdasarkan kurva karakteristik arus dan tegangan modul sel surya pada variasi tingkat intensitas cahaya matahari yang dihasilkan oleh
Rosenblum 1991 dan diacu oleh Laksanawati 2006 telah memperlihatkan bahwa adanya hubungan nilai intensitas cahaya matahari terhadap arus dan
tegangan yang dihasilkan oleh panel surya. Tegangan terbesar terjadi pada pukul 10:00, 10:30, dan 12:30 WIB sebesar 0, 6 V dengan rata-rata intensitas cahaya
matahari yang diterima 158,26 Wm
2
, hal ini terjadi karena panel surya diletakkan menghadap ke arah sinar matahari, sehingga luas panel surya yang terkena sinar
matahari juga semakin besar, sehingga sinar yang masuk semakin banyak dan sinar yang terkonduksi juga semakin besar, dan berarti elektron yang lepas juga
semakin banyak, yang akhirnya menghasilkan arus yang semakin banyak, dan tegangan juga semakin besar Sufiyandi, 2007.
2 Hasil pengukuran suhu dan tegangan pada panel sel surya
Setelah melakukan pengukuran selama penelitian, maka dapat diperoleh
data hasil pengukuran suhu dan tegangan pada panel sel surya. Pengukuran
dimulai pada pukul 09.00 – 17.00 WIB dengan menggunakan interval 30 menit.
Data selengkapnya disajikan pada Tabel 7. Tabel 7 Hasil pengukuran tegangan yang dihasilkan berdasarkan suhu
Waktu Pengukuran
Suhu
o
C Tegangan
Baterai V 9:00
28 9:30
28 0,2
10:00 30
0,6 10:30
31,5 0,6
11:00 32
0,4 11:30
31,5 0,5
12:00 30,5
0,5 12:30
31 0,6
Tabel 7 lanjutan Waktu
Pengukuran Suhu
o
C Tegangan
Baterai V 13:00
32 0,4
13:30 32
0,4 14:00
32 0,4
14:30 33
0,4 15:00
32 0,2
15:30 31,5
0,3 16:00
32 0,3
16:30 31,5
0,2
Sumber : Pengolahan data
Berdasarkan nilai tabel di atas maka dapat dibuat grafik hubungan antara waktu pengukuran dengan intensitas cahaya dan tegangan. Bentuk grafik seperti
ditunjukkan pada Gambar 17 dan 18.
Gambar 17 Kurva suhu yang terukur Gambar di atas menunjukkan perubahan suhu terbesar terjadi pada pukul
10:30 WIB sebesar 1,5
o
C. Untuk rata-rata suhu yang terukur pada saat penelitian adalah sebesar 31,156
o
C. Suhu tertinggi terukur pada pukul 14:30 WIB sebesar 33
o
C. Adapun suhu terendah terukur pada pukul 09:00 dan 09:30 WIB dengan rata-rata sebesar 28
o
C.
25 26
27 28
29 30
31 32
33 34
S u
h u
o C
Waktu Pengukuran
Suhu
Gambar 18 Kurva hubungan suhu dengan tegangan baterai Berdasarkan gambar di atas tegangan yang terukur tinggi terjadi pada
pukul 10:00 , 10:30, dan 12:30 WIB sebesar 0, 6 V, dengan suhu rata-rata sebesar 30,5
o
C. Adapun tegangan yang terkurur rendah didapat pada pukul ke 9:30, 15:00, dan 16:30 WIB sebesar 0,2 V, dengan suhu rata-rata sebesar 30,5
o
C. Dari grafik di atas dapat dilihat jika semakin tinggi suhu, maka tegangan
yang dihasilkan semakin rendah. Hasil ini sesuai dengan pernyataan Rosenblum 1991 yang diacu oleh Laksnawi 2006, bahwa I
sc
akan mengalami perubahan dengan meningkatnya suhu, kenaikan kurang lebih 0,04
o
C. Sedangkan V
oc
akan mengalami perubahan yang besar, pengurangan tegangan kurang lebih 0,3
o
C. Menurunnya tegangan bisa terjadi dikarenakan heat sink yang terpasang pada regulator tidak cukup bagus untuk untuk menyerap panas dari komponen
elektronik biasanya IC atau Transistor daya.
5.1.2 Battery control unit
Kategori