Latar Belakang Pengisian baterai handphone dengan solar cell.

BAB II DASAR TEORI

2.1 Solar Cell

Solar cell adalah suatu alat yang bisa mengkoversi tenaga matahari menjadi tenaga listrik. Perbedaan utama dari solar cell panel adalah bahan produksi dari solar cells panel[2]. Bahan solar cells panel yang paling umum adalah crystalline silicon. Bahan crystalline dapat terdiri dari single crystal, mono atau single-crystalline, dan poly atau multi-crystalline. Selain itu solar cells panel ada yang terbuat dari lapisan tipis amorphous silicon. Sel Crystalline silicon mempunyai 2 tipe yang hampir serupa, meskipun sel single crystalline lebih efisien dibandingkan dengan poly-crystalline karena poly-crystalline merupakan ikatan antara sel-sel. Keunggulan dari amorphous silicon adalah harga yang terjangkau tetapi tidak seefisien crystalline silicon solar cell.

2.1.1 Performansi Solar Cell Panel

Total pengeluaran listrik wattage dari solar cell panel adalah sebanding dengan voltase tegangan operasi dikalikan dengan arus operasi saat ini[2]. Solar cell panel dapat menghasilkan arus dari voltase yang berbeda-beda. Hal ini berbeda dengan baterai, yang menghasilkan arus dari voltase yang relatif konstan. Karakteristik output dari solar cell panel dapat dilihat dari kurva performansi, disebut I-V curve. I-V curse menunjukkan hubungan antara arus dan voltase. Seperti yang dijelaskan pada gambar 2.1. Gambar dibawah menunjukkan tipikal kurva I-V. Voltase V adalah sumbu horizontal. Arus I adalah sumbu vertikal. Kebanyakan kurva I-V diberikan dalam Standar Test Conditions STC 1000 watt per meter persegi radiasi atau disebut satu matahari puncak one peak sun hour dan 25 derajat Celcius 77 derajat Fahrenheit suhu solar cell panel. Sebagai informasi STC mewakili kondisi optimal dalam lingkungan laboratorium. 4 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI Gambar 2.1 I-V curve[2] Kurva I-v terdiri dari 3 hal yang penting: 1. Maximum Power Point Vmp dan Imp 2. Open Circuit Voltage Voc 3. Short Circuit Current Isc

2.1.2 Maximum Power Point VmpImp

Pada kurva I-V, Maximum Power Point Vmp dan Imp, adalah titik operasi, dimana maksimum pengeluaran output yang dihasilkan oleh solar cell panel saat kondisi operasional[2]. Dengan kata lain, Vmp dan Imp dapat diukur pada saat solar cell panel diberi beban pada 25 derajat Celcius dan radiasi 1000 watt per meter persegi. Pada kurva di atas voltase 17 volts adalah Vmp, dan Imp adalah 2,5 ampere. Jumlah watt pada batas maksimum dengan mengalikan Vmp dan Imp, maksimum jumlah watt pada STC adalah 43 watt. Output berkurang sebagaimana voltase menurun. Arus dan daya output dari kebanyakan modul solar cell panel menurun sebagaimana tegangan voltase meningkat melebih maximum power point.