70
menggunakan persamaan 3.23 dan 3.24 akan diperoleh besarnya jumlah sinar global, dimana e = 1, T = 30
o
C = 303
o
K, dengan lama penyinaran dari 07.30 - 16.30
t = 9 jam adalah :
Jumlah sinar global hari = σ.e.T .t = , x
−
x x x
Jumlah sinar global hari = , whm hari
Untuk mendapatkan lamanya panel surya mendapatkan sinar matahari
t
dengan pers 3.22, dimana maksimum sinar global sebesar 1000 wattm
2
hari adalah :
t =
Jumlah sinar global whm hari maksimum sinar global wattm hari =
, t
= , hours
Energi yang dihasilkan panel surya dengan pers 3.25 adalah : -
Single ornament
E = P
x t =
x , =
, watt.hours
Jumlah minimum modul yang digunakan untuk dapat melayani beban lampu LED yang dibutuhkan dengan pers 3.26 adalah:
- Single ornament
n =
ɳ
x =
,
= , ≈ modul
Maka digenapkan menjadi 2 modul panel surya untuk melayani satu beban lampu LED.
b. Baterai
Baterai yang digunakan adalah baterai khusus untuk solar system dari jenis seak lead acid SLA atau valve regulated lead acid VRLA. Ukuran baterai
Universitas Sumatera Utara
71
ditentukan berdasarkan tegangan dalam satuan volt dan daya dalam satuan ampere-hour Ah. Pada umumnya yang digunakan adalah baterai dengan daya
12V24V. Dalam pemenuhan kebutuhan baterai juga harus diperhatikan faktor efisiensi baterai dan pada saat pemakaian baterai tidak disarankan untuk
menggunakan baterai hingga daya baterai tersebut habis.
Tabel 4.9 DataSpesifikasi Baterai
Keterangan Spesifikasi
Single Ornament Double Ornament
Type GEL-Electrolyte Valve
Regulated Lead Acid VRLA
GEL-Electrolyte Valve Regulated
Lead Acid VRLA
Tegangan pengenal 12 volt
12 volt Kapasitas arus
120 Ah 150 Ah
Efesiensi baterai 90
90 Umur
10 tahun pada suhu lingkungan 20
o
C atau 6 tahun pada suhu
lingkungan 25
o
C 10 tahun pada suhu
lingkungan 20
o
C atau 6 tahun pada suhu
lingkungan 25
o
C Suhu kerja pada saat
beroperasi a. Discharge -20
o
C
~
55
o
C b. Charge -10
o
C
~
55
o
C c. Storage -20
o
C
~
55
o
C a. Discharge -20
o
C
~
55
o
C b. Charge -10
o
C
~
55
o
C c. Storage -20
o
C
~
55
o
C Syarat baterai bekerja secara normal adalah, arus tersimpan di baterai tidak
boleh terkuras lebih dari 25, sehingga DOD deep of discharge = 100 - 25 = 75. Cadangan beban adalah cadangan daya untuk beban lampu apabila panel
surya tidak dapat menerima sinar matahari atau dalam satu hari cuaca dalam keadaan mendung, biasanya dibuat cadangan untuk beban dalam satu hari.
Cadangan beban dalam satu hari =
V
= = 43 Ah
Maka untuk mencari kapasitas baterai LPJU solar cell sehingga dipilih baterai kapasitas 150 Ah untuk
Single
ornament adalah sebagai berikut.
Universitas Sumatera Utara
72 � =
V
+ cadangan beban dalam satu hari Ah DOD x ɳ
� =
,
+ , x ,
= ,
, � = 143,4 Ah
Sehingga minimal kapasitas arus baterai 143,4 Ah, dan diambil baterai yang berkapasitas 150 Ah
.
Gambar 4.3 Baterai Panasonic VRLA 150Ah c.
Solar charge controller
Berikut data solar charge controller yang akan digunakan untuk perencanaan penggunaan LPJU solar cell di Jalan Tol Belmera.
Tabel 4.10 Data solar charge controller
Keterangan Spesifikasi
Type PWMMPPT
Tegangan nominal 12 volt sesuai beban
Arus InputOutput 10A -20A
Temperatur Kerja -35
o
C - 55
o
C Ingress Proteksi IP
IP 22 Solar charge controller dengan tipe ini dapat diprogram untuk memiliki
kemampuan dual load atau dimmable load output. Tipe pengisian solar charge controller dengan tipe pulsewidth modulation PWM, mempunyai 4 tingkat
pencas-an yakni : main, float, boost dan Equalization
Universitas Sumatera Utara
73
Gambar 4.4 Solar Charge Controller
Ukuran atau rating untuk alat pengontrol aliran masuk dan keluar dari aki dengan pers 3.28 dalam satuan Ampere adalah:
� = P
FF x V x + ɳ
= x
, x x +
� = , ampere≈ 20 ampere.
4.7 Perhitungan Daya Pemasangan Baru LPJU Konvensional dengan
