sedang berlangsung charging, baterai otomatis tidak dapat digunakan discharging. Hal ini dikarenakan jika baterai mengalami proses charging dan discharging pada waktu yang
bersamaan maka akan memperpendek umur pakai dari baterai tersebut. Metode smart switching
diharapkan selain mampu mengoptimalkan kapasitas penyimpanan energi listrik juga dapat memperpanjang umur pakai pada baterai.
Smart switching dikontrol oleh suatu sistem kontrol elektro mekanik yang terdiri dari relai dan mikrokontroler ATmega 8535 dengan bahasa C sebagai bahasa pemrogamannya.
Mikrokontroler ATMega 8535 bertindak sebagai otak dari alat ini dan relai sebagai aktuatornya. Kombinasi dari keduanyalah yang kemudian dinamakan smart switching. Pada
dasarnya prototype ini dibuat untuk mengatasi persoalan tentang manajemen energi pada PLTH, khususnya yang menggunakan baterai sebagai media penyimpanan energi listriknya.
Kebanyakan dari sistem pembangkit listrik alternatif yang ada di Indonesia masih menggunakan kontrol manual yang menggunakan sistem rangkaian analog yang hanya
mampu mengoontrol proses – proses sederhana saja. Kekurangan lain dari kontrol manual
adalah kontrol ini membutuhkan operator untuk mengoperasikannya, hal inilah yang mendasari pembuatan kontrol otomatis berbasis mikrokontroleruntuk mempermudah kinerja
operator PLTH dalam melaksanakan tugasnya. Perlunya suatu kontrol yang baik dalam proses manajemen energi diharapkan mampu
mengatasi masalah yang terkadang timbul seperti alat yang gagal bekerja atau operator yang salah mengoperasikan sistem kontrol sehingga dapat meminimalkan akibat buruk yang dapat
terjadi pada sistem pembangkit llistrik alternatif.
1.2. Tujuan dan Manfaat
Tujuan penelitian ini adalah menghasilkan sistem smart switching pada proses kontrol dan manajemen pembangkit listrik tenaga hybrid PLTH guna meningkatkan
efisiensi penyimpanan daya listrik. Manfaat dari penelitian ini adalah:
1. Mempermudah operator PLTH dalam memanajemen energi yang dihasilkan
pembangkit listrik. 2.
Menjadi acuan dan rujukan dalam mengaplikasikan sistem smart switching pada pembangkit listrik tenaga hybrid PLTH.
3. Sebagai bahan referensi mahasiswa dalam mempelajari pembangkit listrik alternatif
khususnya kincir angin dan solar cell.
1.3. Batasan Masalah
Penelitian akan dibatasi pada pembuatan sistem otomatis pengisian dan pengosongan baterai pada proses penyimpanan energi listrik pembangkit listrik tenaga angin
dan solar cell. Spesifikasi alat yang digunakan yaitu : 1.
Solar Cell PUL-10-P36. 2.
Prototype Kincir Angin 12 Volt. 3.
Baterai Li-Po 1000mAh 4.
Mikrokontroler AVR ATmega8535 5.
Modul Sensor Arus ACS712-5A 6.
Modul Relay 4 Channel. 7.
Liquid Crystal Display LCD Character 2x16. 8.
Push Button.
1.4. Metodologi Penelitian
1. Studi Pustaka.
Langkah awal dari penelitian ini yaitu mencari sumber sumber referensi dan materi pendukung yang berkaitan langsung dengan alat yang akan dibuat.
2. Perancangan dan Pembuatan Alat.
Tahap kedua yaitu merancang alat yang akan dibuat yang disesuaikan dengan spesifikasi yang telah ditentukan sebelumnya. Pada tahap ini bertujuan
mencari bentuk yang paling optimal dan efisien yang akan dibuat dengan mempertimbangkan faktor
– faktor permasalahan dan kebutuhan yang telah ditentukan.
Cara kerja alat ini ditunjukkan pada gambar 1.1. Sumber daya yang aan digunakan adalah panel surya dan kincir angin. Panel surya berguna untuk
mengubah energi cahaya matahari menjadi energi listrik, sedangkan kincir angin berguna untuk mengubah energi kinetik angin menjadi energi listrik. Energi yang
dihasilkan sumber akan diteruskan ke bagian switching. Di bagian ini akan terjadi dua proses pada baterai yaitu charge dan discharge. Proses charging adalah proses
pengisian baterai dengan energi yang dihasilkan oleh sumber, sedangkan proses discharging
adalah proses penggunaan baterai dimana energi yang tersimpan pada baterai ditransfer ke beban. Bagian beban merupakan bagian eksternal dari alat.
Pada prototype ini, beban akan terhubung sistem pengisian baterai handphone atau beban lain yang masih bisa diakomodir oleh alat. Seluruh proses pada bagian
switcing akan dikontrol oleh mikrokontroler Atmega 8535, dimana sebagai input
perintah menggunakan tombol dan keluaran berupa tampilan pada lcd.
Gambar 1.1 Diagram Blok Sistem 3.
Pengambilan Data. Tahap ketiga yaitu pengambilan data dari alat yang telah dibuat. Data yang
akan diambil adalah data keakuratan alat dalam mengukur tegangan dan arus serta kemampuan alat untuk memaksimalkan penggunaan energi listrik sehingga
mendapatkan efisiensi maksimal. Jika dalam pengambilan belum didapat hasil yang diinginkan maka akan dilakukan koreksi dengan merevisi rancangan sehingga
didapatkan alat yang memenuhi tujuan yang telah ditentukan sebelumnya. 4.
Pembuatan Analisa dan Kesimpulan. Tahap- terakhir adalah pembuatan analisa dan kesimpulan dari alat yang
telah dibuat. Analisa bertujuan untuk melihat lebih seksama apakah alat yang dihasilkan sudah sesuai dengan perancangan atau belum. Jika terdapat error atau
hasil yang tidak sesuai lainnya juga akan dibahas di analisa. Sedangkan keimpulan akan membahas keseluruhan dari awal perancangan hingga analisis alat. Diharapkan
dengan adanya kesimpulan ini pembaca dapat membantu mengembangkan lebih lanjut berkaitan dengan penelitian ini.
6
BAB II DASAR TEORI
