46
b PHB Pasangan Luar PHB yang ditempatkan di luar ruangan bangunan sehingga terkena
pengaruh dari cuaca secara langsung. Alat pembatas yang digunakan adalah MCB Mini Circuit Breaker 3 fasa.
Untuk mendapatkan spesifikasi MCB yang sesuai, digunakan rumus berikut :
I =
V
L−L
φ
3.17 Dan alat yang digunakan sebagai pengaman pada instalasi PJU adalah
menggunakan fuse dengan jenis NHF use. Sedangkan besar pengaman yang digunakan dapat dihitung dengan rumus :
arus nominal pada masing fasa :
I =
V
L−N
φ
3.18 maka arus rating pengaman :
I = � x I
3.19 dimana :
P = besar daya yang digunakan watt
I
= arus nominal pada masing-masing fasa amper
I
= besar arus yang dibutuhkan atau arus rating pengaman amper V
L−
= tegangan fasa-netral volt
�
= faktor beban lebih
3.4.1.5 Perencanaan LPJU Solar Cell
Dalam merencanakan LPJU solar cell yang sesuai dengan SNI digunakan perhitungan
– perhitungan yang tepat dan sesuai kebutuhan. Beberapa kmponen penting LPJU solar cell akan dijelaskan satu per satu di bawah ini.
a. Lampu LED Light Emitting Diode
Secara sederhana LED dapat didefinisikan sebagai salah satu semikonduktor yang mengubah energi listrik menjadi cahaya. LED merupakan
Universitas Sumatera Utara
47
perangkat keras dan padat solid-state component sehingga unggul dalam hal ketahanan durability.
Lampu pijar dan neon tidak berguna lagi setelah bohlamnya pecah, namun tidak demikian dengan lampu LED. Lampu ini merupakan jenis solid-state
lighting SSL, artinya lampu yang menggunakan kumpulan LED sebagai sumber pencahayaannya. Sehingga lampu tidak akan mudah rusak bila terjatuh atau
bohlamnya pecah. Kumpulan LED diletakkan dengan jarak yang rapat untuk memperterang cahaya. Satu buah lampu LED dapat bertahan lebih dari 30 ribu
jam, bahkan ada yang mencapai 100 ribu jam. LED hanya memiliki 4 macam warna yang tampak oleh mata, yakni warna
merah, kuning, hijau, dan biru. Untuk menghasilkan sinar putih yang sempurna, spektrum cahaya dari warna-warna tersebut digabungkan. Hal paling umum
adalah penggabungan antara warna merah, hijau, dan biru, yang disebut RGB. Sampai saat ini, pengembangan terus dilakukan untuk menghasilkan lampu LED
dengan komposisi warna seimbang dan berdaya tahan lama.
b. Panel surya
Panel surya adalah alat yang yang terdiri dari sel surya photovoltaik yang fungsinya mengubah energi cahaya menjadi menjadi energi listrik. Efisiensi dari
sel surya merupakan perbandingan antara daya keluaran P
out
dan daya masukannya P
in
. Daya keluaran P
out
adalah perkalian antara tegangan waktu open circuitV
oc
dengan arus short circuit I
sc
dan faktor pengisian fill factor, FF dari sebuah modul surya. Persamaanya adalah :
Besar fill factor sel surya :
FF =
V V
3.20 Maka efisiensi sel surya :
ɳ = =
V
Universitas Sumatera Utara
48
ɳ = V x I x V x I
S x F x V x I ɳ =
V
3.21 dimana :
FF = faktor pengisianfill factor V = tegangan nominal panel surya volt
I = arusnominal panel surya volt V = tegangan open cicuitpanel surya volt
I = arus short circuitpanel surya volt F= intensitas radiasi matahari yang diterima wattm
2
S= luas permukaan modul sel surya m
2
Daya nominal pada panel surya tidak dapat diperbesar lagi, kecuali panel surya diganti dengan panel surya lain yang spesifikasi daya nominalnya lebih
besar. Maka untuk mendapatkan energi yang besar yang dihasilkan oleh panel surya tergantung pada lamanya penyinaran matahari. Lamanya panel surya
mendapatkan sinar :
t =
3.22 Dimana untuk mencari jumlah sinar global yang datang dapat dihitung dengan
menggunakan rumus Hukum Stefan-Boltzmann, dimana besarnya fluks radiasi yang dipancarkan suatu benda setara dengan pangkat empat suhu mutlak benda
tersebut.
A
= σ. e. T
3.23 Maka untuk mencari jumlah sinar global yang datang dapat dihitung dengan
mengalikan besarnya flux radiasi dengan lamanya penyinaran dalam satu hari.
Universitas Sumatera Utara
49
Dirumuskan :
w
= σ. e. T . t 3.24
dimana : P= Daya watt
A
= luas m
2
σ
= tetapan Stefan-Boltzmann 5,67 x 10
-8
wattm
2
K
4
e
= koefisien emisivitas 0-1 T= suhu permukaan
o
K
t
= lamanya penyinaran hours Energi yg dihasilkan panel surya :
E = P
x t E
= P x
3.25 Sehingga jumlah minimum modul yang digunakan untuk dapat melayani
energi pada beban lampu yang dibutuhkan, dengan menggunakan persamaan diatas adalah:
Banyak panel surya:
n =
ɳ
x
3.26
n =
ɳ
x
3.27 dimana :
t = lamanya panel surya mendapatkan sinar global hourjam
E = energi yang dihasilkan modul Whhari
P = daya nominal panel surya watt
n = jumlah minimum modul yang diperlukan
ɳ
baterai
= efisiensi baterai
Universitas Sumatera Utara
50
c. Solar charge controller