KEGIATAN PEMBELAJARAN Kegiatan SI MPULAN DAN SARAN
                                                                                169
D. KOMPONEN PENYUSUN PLTS 1.
Modul Sel Surya Photovoltaic Modul sel surya Photovoltaic berfungsi merubah energi surya menjadi arus listrik DC.
Arus  listrik  DC  yang  dihasilkan  ini  akan  dialirkan  melalui  suatu  inverter  pengatur  tenaga yang merubahnya menjadi arus listrik AC, dan juga dengan otomatis akan mengatur seluruh
sistem.  Listrik  AC  akan  didistribusikan  melalui  suatu  panel  distribusi  indoor  yang  akan mengalirkan listrik sesuai yang dibutuhkan peralatan listrik. Besar dan biaya konsumsi listrik
yang  dipakai  di  rumah  akan  diukur  oleh  suatu  Watt-Hour  Meters.  Komponen  utama  sistem surya  photovoltaic  adalah  modul  yang  merupakan  unit  rakitan  beberapa  sel  surya
photovoltaic.  Untuk  membuat  modul  photovoltaic  secara  pabrikasi  bisa  menggunakan teknologi kristal dan thin film. Modul photovoltaic kristal dapat dibuat dengan teknologi yang
relatif sederhana, sedangkan untuk membuat sel photovoltaic diperlukan teknologi tinggi.
Gambar. Prinsip Kerja PLTS Bagian utama perubah energi sinar matahari menjadi listrik adalah absorber penyerap,
meskipun demikian,  masing-masing  lapisan  juga  sangat  berpengaruh  terhadap  efisiensi  dari solar  cell.  Sinar  matahari  terdiri  dari  bermacam-macam  jenis  gelombang  elektromagnetik
yang  secara  spectrum  dapat  dilihat  pada  gambar  berikut.  Oleh  karena  itu  absorber  disini diharapkan  dapat  menyerap  sebanyak  mungkin  solar  radiation  yang  berasal  dari  cahaya
matahari.
170
Gambar Spektrum radiasi sinar matahari Lebih  detail  lagi  bisa  dijelaskan  sinar  matahari  yang  terdiri  dari  photon-photon,  kalau
menimpa  permukaaan  bahan  solar  sel absorber,  akan  diserap,  dipantulkan  atau  dilewatkan begitu  saja  lihat  gambar  3,  dan  hanya  foton  dengan  level  energi  tertentu  yang  akan
membebaskan  electron  dari  ikatan  atomnya,  sehingga  mengalirlah  arus  listrik.  Level  energi tersebut disebut energi band-gap yang didefinisikan sebagai sejumlah energi yang dibutuhkan
utk  mengeluarkan  electron  dari  ikatan  kovalennya  sehingga  terjadilah  aliran  arus  listrik. Untuk  membebaskan  electron  dari  ikatan  kovalennya,  energi  foton  hcv  harus  sedikit  lebih
besar atau diatas daripada energi band-gap. Kalau energi foton terlalu besar dari pada energi band-gap,  maka  extra  energi  tersebut  akan  dirubah  dalam  bentuk  panas  pada  solar  sel.
Karenanya sangatlah penting pada solar sel untuk mengatur bahan  yang dipergunakan,  yaitu dengan memodifikasi struktur molekul dari semikonduktor yang dipergunakan.
Radiative transition of solar cell Tentu  saja  agar  efisiensi  dari  solar  cell  bisa  tinggi  maka  foton  yang  berasal  dari  sinar
matahari  harus  bisa  diserap  yang  sebanyak  banyaknya, kemudian  memperkecil  refleksi  dan remombinasi serta memperbesar konduktivitas dari bahannya. Untuk bisa membuat agar foton
yang  diserap  dapat  sebanyak  banyaknya,  maka  absorber  harus  memiliki  energi  band-gap
171
dengan range yang lebar, sehingga memungkinkan untuk bisa menyerap sinar matahari yang mempunyai energi sangat bermacam-macam tersebut. Salah satu bahan  yang sedang banyak
diteliti adalah CuInSe
2
yang dikenal merupakan salah satu dari direct semiconductor.
Dari  begitu  banyak  keuntungan  solar  cell  seperti  telah  diuraikan  diatas  ternyata  tidak polemik  tidak  kemudian  berhenti  begitu  saja,  masih  ada  yang  mengatakan  memang  benar
solar cell ketika melakukan proses perubahan energi tidak ada polusi  yang dihasilkan, tetapi sudahkah  kita  menghitung  berapa  besar polusi  yang  telah  dihasilkan  dalam  proses
pembuatannya,  dibandingkan  kecilnya  efisiensi  yang  dihasilkan.  Nah  tantangannya  disini adalah memang bagaimana untuk menaikkan efisiensi, yang tentunya akan berdampak kepada
nilai ekonomisnya.
Karakteristik Arus-Tegangan Sel Surya
Ketika dikenal cahaya sebuah sel surya memiliki karakteristik sebagai berikut :
L kT
qV SC
I e
I I
− 
 
 −
= 1
1 dengan :
IL = Arus konstan yang dihasilkan oleh cahaya datang A
I
SC
= Arus saturasi atau  arus keluaran sel surya ketika rangkaian luarnya terhubung singkat A
k = Konstanta Boltzmann 8,617 x10-5 eVK
q = Muatan listrik C
V = Tegangan keluaran V
                                            
                