mengkonversi daya input dari panel PV menjadi daya output dengan menyesuaikan tegangan kerja 48 Vdc
4.2 Photovoltaic
Agar dapat memperoleh sejumlah voltage atau ampere yang dikehendaki, maka umumnya masing-masing sel surya dikaitkan satu sama lainnya baik secara
hubungan “seri” ataupun secara “pararel” untuk membentuk suatu rangkaian PV yang
lazim disebut “Modul”. Sebuah modul PV umumnya terdiri dari 36 sel surya atau 33
sel, dan 72 sel. Beberapa modul pv dihubungkan untuk membentuk satu rangkaian
tertentu disebut “PV Panel” , sedangkan jika berderet-deret modul pv dihubungkan secara baris dan kolom disebut “PV Array”. Modul PV yang digunakan adalah Sun
Earth kapasitas 180 wp watt peak
4.3 Solar Charge Controller Modul Cas Kontroler
Charge Controller berfungsi mengkonversi tegangan keluaran dari PV menjadi tegangan kerja perangkat, selain itu solar charge controller juga berfungsi
untuk mengatur charge discharge battery atau arus beban. Pada siang hari charge controller akan mengatur arus pengisian battery serta
arus untuk mencatu beban perangkat. Sebaliknya pada malam hari charge controller akan mengontrol arus dari battery ke beban perangkat. Untuk proteksi solar charge
controller akan memutuskan catuan kebeban apabila tegangan battery sudah Teknik Elektro Universitas Sriwijaya
IV.2 BAB IV Pengolahan Data
mencapai 1,8voltcell untuk menghindari battery rusak karena over discharge. Jenis charge controller yang digunakan di site Muara Sugihan adalah type MPPT merek
“Outback Power System” dengan kapasitas 80A, untuk tegangan kerja di 48 Volt.
4.4 Baterai
Dalam sistim solar cell battery digunakan sebagai sarana untuk menyimpan listrik DC dimana listrik tersebut akan dipergunakan untuk menyuplai perangkat pada
saat PV tidak bekerja pada malam hari atau pada saat mendung . Susunan battery dibuat seri guna memperbesar tegangan yang dihasilkan dan pararel untuk
memperbesar kapsitas Ah yang di bangkitkan. Adapun besaran Ah dari battery pada system solar cell bergantung dari otonomi day yang di inginkan. Jenis baterai yang
dipakai disite Muara Sugihan adalah batere type Solar 2x2000Ah merk Fiamm 16OPZV 2000
4.5 Perhitungan Kebutuhan Photovoltaic Charge Controller
1. Solar Irradiation
No Jam
Intensitas Cahaya Matahari Solarimater Watt hoursm²day
14082011 15082011
16082011 1
6:00 92
96 146
2 7:00
195 172
165 3
8:00 302
375 206
4 9:00
221 584
254 5
10:00 647
696 208
6 11:00
869 673
132 Teknik Elektro Universitas Sriwijaya
IV.3 BAB IV Pengolahan Data
7 12:00
737 806
756 8
13:00 815
762 126
9 14:00
630 650
144 10
15:00 362
438 164
11 16:00
318 313
274 12
17:00 188
198 208
13 18:00
96 65
150 Total
5472 5828
2933
Total Rata-rata Intensitas Cahaya Matahari per Hari ¿
5472+5828+2933 3
¿ 14233
3 = 4744.3333 watt hours m²day
= 4.744 kwhm²day
2. Beban Listrik Peralatan AC 220 VAC
No
Item
Jumlah Daya Watt
Waktu Energi
Unit Satuan
Total hour
Wh 1
Penerangan Umum a
2 8
16 12
192 2
Lampu Menara b
2 10
20 12
240 Jumlah Beban AC 220 VAC
Daya Watt = 16+20 = 36 Watt
Ekivalen beban DC = 40 Watt Energi Wh = 192 +240
= 432 Wh Efisiensi Inverter = 95
Ekivalen beban DC ¿
432 95
= 455 Wh
Peralatan DC 48VDC
Teknik Elektro Universitas Sriwijaya
IV.4 BAB IV Pengolahan Data
No
Item
Jumlah Daya Watt
Waktu Energi
Unit Satuan
Total hour
Wh 1
Perangkat BTS
1 1105
1105 24
26520
Total beban ekivalen DC = 26520 + 455 = 26975 Wh
3. Kebutuhan Catudaya
Efisiensi Batere 95
Load DC =
26975 9 5
= 28394 Wh Solar Irradiation
4,7 kWhm²day Corection, k-factor
1,1 Batere charging efisiensi
95 Kebutuhan Panel fotovoltaik
¿ 28394 × 1.1
4.7 × 95 ¿
31233,4 4,465
= 6995,16 watt peak Wp
4. Generator Fotovoltaik
Kapasitas Satuan Modul PV 180 Wp
Tegangan pada daya Max dari Panel PV Vmp 36.2Volt
Arus pada Daya Max dari PV panel Imp ¿
180 36.2
= 4,97 A Jumlah Modul PV
¿ 6955
180 = 38.8 buah
Jumlah Modul PV = 40 buah pembulatan Dikarenakan hubungan Serie
2 buah Total Hubungan Serie Modul Photovoltaic 20 serial
5. Solar Charge Controller
Kapasitas Outpux Max 80A
Kebutuhan Solar Charger Controller Nscc=
C PV × N PV Vdc ×Cscc
+ 1 Dimana :
Teknik Elektro Universitas Sriwijaya
IV.5 BAB IV Pengolahan Data
Nscc : Jumlah kebutuhan Solar Charger Controller
Cpv : kapasitas satuan Modul PV
Npv : Total PV hubungan Serie
VDC : Tegangan Nominal Kerja
Cscc : Kapasitas Output Solar charge Controller
Maka, kebutuhan Solar Charger Controller Nscc=
C PV × N PV Vdc ×Cscc
+ 1 ¿
180 × 40 80 × 48
+ 1
= 1.875 + 1
Nscc
= 3 unit Berdasarkan perhitungan untuk site Muara sugihan masing-masing solar charger
controller di mengontrol modul PV sebagai berikut: Solar Charge Controller 1 mengontrol sebanyak 14 PV modul,
Solar Charge Controller 2 mengontrol sebanyak 14 PV modul Solar Charge Controller 3 mengontrol sebanyak 12 PV modul
4.6 Kebutuhan Biaya Operasional Site
1. Kebutuhan biaya operasional genset dengan system CDC system BTS existing site Muara Sugihan
No Type Beban
Beban watt
1 BTS 1105
2 Charging batere 5203
3 Penerangan 40
Total 6348
Perhitungan charging Batere : 960 x 10 x 54.2 volt = 5203 Watt
Teknik Elektro Universitas Sriwijaya
IV.6 BAB IV Pengolahan Data
Genset yang digunakan Kubota 23KVA, cos θ 0,8 = 18400 Watt Maka komsumsi solar =
6348 18400
= 0.345 ≈ 34
Untuk beban 30 - 50 kapasitas genset, ratio pemakaian solar adalah 4,5 literjam
Sistem CDC, genset running 12 jam per hari Kebutuhan solar per hari = 12 jam x 4,5 liter
= 54 literday Kebutuhan solar per bulan = 54 literday x 31 hari
= 1674 litermonth Jika estimasi harga solar industri rata-rata tahun 2010-2011 per liter Rp. 8071,
maka biaya estimasi pemakaian solar pertahun adalah 1620 litermonth x Rp. 8071,- x 12 bulan = Rp. 162.130.248,-
Biaya maintenance Genset pertahun Rp. 18.000.000,- Total biaya Operasional sistem CDC Rp. 180.130.248,-
Teknik Elektro Universitas Sriwijaya
IV.7 BAB IV Pengolahan Data