PROSEDUR PERANCANGAN SISTEM PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA UNTUK PERUMAHAN (SOLAR HOME SYSTEM)

  _{SIPIL ’ MESIN ’ARSITEKTUR ’ELEKTRO} e k PRO SEDUR PERA NC A NG A N SISTEM PEMBA NG KIT LISTRIK TENA G A SURYA UNTUK PERUMA HA N

  (SO LAR HO ME SYSTEM)

• * Muha m m a d Ba c htia r

  Ab strac t Ele c tric a l e ne rg y is a vita l o f mo d e rn c o m m unity. The a c tivity o f c a n b e d isturb e d if e le c tric ity is no t a va ila b le . The re fo re its susta ina b ility a nd a va ilib ity m ust b e m a inta ine d .

   Fo r the urb a n a nd surro und ing c o m m unity, Ele c tric a l e ne rg y is no t b e a p ro b le m . Be c a use its a va ila b ility in the a re is a lwa ys sup p lie d b y the Na tio na l Ele c tric ity C o m p a ny (PLN). Ho we ve r, fo r the c o m m unity in re m o te a re suc h a s p e o p le who sta y in re m o te a nd sm a ll isla nd s, e le c tric ity a lwa ys to b e a b ig p ro b le m . Be c a q use PLN d iffic ult to m a ke d istrib utio n ne two rk in tho se a re a . The e ffe c tive so lutio n to suc h lo c a tio ns is to c o nve rt the so la r lig ht b e c o m e e le c tric a l e ne rg y using p ho to vo lta ic te c hno lo g y. Siste m like tha t is c a lle d So la r Ele c tric ity G e ne ra tio n (SEG ). The SEG tha t sp e c ia lly use d fo r ind ivid ua l is c a lle d So la r Ho m e Syste m . In this p a p e r the m e tho d to d e sig n so la r e ne rg y syste m fo r ho m e is d isc usse d . The d e sg n re sult is ho p e d to a re fe re nc e fo r use r a nd e le c tric ity p ra c tic a l in o rd e r to o b ta ine a suita b lib ility b e twe e n e le c tric a l d e m a nd , p ric e , a nd q ua lity.

  :So la r Ene rg y, p ho to vo lta ic , so la r ho m e syste m, SEG , SHS Ke y wo rds A b stra k Ene rg i listrik m e rup a ka n sa la h ke b utuha n m a sya ra ka t m o d e rn ya ng sa ng a t p e nting d a n vita l.

  Ke tia d a a n e ne rg i listrik a ka n sa ng a t m e ng g a ng g u ke b e rla ng sung a n a ktivita s m a nusia . O le h ka re na itu ke sina m b ung a n d a n ke te rse d ia a n e ne rg i listrik p e rlu d ip e rta ha nka n. Ba g i m a sya ra ka t ya ng ting g a l d i d a e ra h p e rko ta a n d a n se kita rnya , e ne rg i listrik tid a kla h m e nja d i m a sa la h. Ka re na e ne rg i listrik ya ng d ise d ia ka n o le h Pe rusa ha a n Listrik Ne g a ra (PLN) te la h te rse d ia d i ka wa sa n te rse b ut. Na m un b a g i m a sya ra ka t ya ng ting g a l d i d a e ra h-d a e ra h p e d a la m a n d a n p ula u-p ula u te rp e nc il, e ne rg i listrik m e rup a ka n sua tu m a sa la h b e sa r. Ka re na ja ring a n listrik PLN b e lum m e nja ng ka u p a d a d a e ra h te rse b ut. So lusi ya ng te p a t untuk m e ng a ta si ke tia d a a n e ne rg i listrik d i d a e ra h te rse b ut a d a la h m e ng ub a h c a ha ya m a ta ha ri ya ng m e lim p a h m e nja d i e ne rg i listrik m e ng g una ka n te kno lo g i p ho to vo lta ic . Siste m p e nye d ia a n listrik se p e rti ini d ise b ut Pe m b a ng kit Listrik Te na g a Surya (PLTS). PLTS ya ng d ig una ka n khusus untuk p e rum a ha n d ise b ut So la r Ho m e Syste m (SHS). Pa d a m a ka la h ini d ib a ha s m e to d a p e ra nc a ng a n p e m b a ng kit listrik te na g a surya untuk p e rum a ha n. Ha sil d a ri p e ra nc a ng a n ini d iha ra p ka n m e nja d i a c ua n b a g i c a lo n p e ng g una m a up un p ra ktisi listrik a g a r d ip e ro le h ke se sua ia n a nta ra ke b utuha n e ne rg i, ha rg a , d a n kua lita s ya ng te p a t. se l surya , PLTS, SHS, p ho to vo lta ic , Ene rg i surya

  Ka ta kunc i:

1. Pe nd a hulua n m e nip isnya c a d a ng a n m inya k b um i d i

  Ind o ne sia , p e m a nfa a ta n e ne rg i Ene rg i m e rup a ka n ke b utuha n a lte rna tif no nfo sil ha rus d iting ka tka n. uta m a se p a nja ng p e ra d a b a n um a t

  Ad a b e b e ra p a e ne rg i a la m se b a g a i m a nusia . Pe ning ka ta n ke b utuha n e ne rg i e ne rg i a lte rna tif ya ng b e rsih, tid a k d a p a t m e nja d i ind ika to r p e ning ka ta n b e rp o lusi, a m a n d a n p e rse d ia a nnya ke m a km ura n, na m un p a d a sa a t ya ng tid a k te rb a ta s ya ng d ike na l d e ng a n sa m a m e nim b ulka n m a sa la h d a la m Ene rg i te rb a ruka n. Dia nta ra nya a d a la h usa ha p e nye d ia a nnya . De ng a n kia n

• Sta f Pe ng a ja r Pro g ra m Stud i D3 Te knik Listrik Fa kulta s Te knik Unive rsita s Ta d ula ko , Pa lu

  Pro se d ur Pe ra nc a ng a n Siste m Pe m b a ng kit Listrik Te na g a Surya Untuk Pe rum a ha n /So la r Ho m e Syste m (Muha m m a d Ba c htia r)

  177 e ne rg i surya , a ng in, g e lo m b a ng d a n p e rb e d a a n suhu a ir la ut.

  Ind o ne sia b e b a g a i ne g a ra tro p is m e m p unya i p o te nsi e ne rg i surya ya ng ting g i d e ng a n ra d ia si ha ria n ra ta -ra ta (inso la si) se b e sa r 4,5 kWh/ m 2/ ha ri (So la re x, 1996). Po te nsi ini d a p a t d im a nfa -a tka n se b a g a i sum b e r e ne rg i a lte rna tif ya ng m ura h d a n te rse d ia se p a nja ng ta hun. Disa m p ing itu, ko nd isi g e o g ra fis Ind o ne sia ya ng te rd iri d a ri rib ua n p ula u m e nye b a b ka n m a sih b a nya knya d a e ra h te rp e nc il ya ng b e lum te rja ng ka u listrik PLN. O le h ka re na itu p e ne ra p a n te kno lo g i Pe m b a ng kit Listrik Te na g a Surya (PLTS) untuk m e m a nfa a t-ka n p o te nsi e ne rg i surya ya ng te rse d ia d ilo ka si-lo ka si te rse b ut m e rup a ka n so lusi ya ng te p a t.

  Pe ne ra p a n te kno lo g i te na g a surya untuk ke b utuha n listrik d a e ra h te rp e nc il d a p a t d ila kuka n d e ng a n b e rb a g a i m a c a m siste m p e m b a ng kit listrik te na g a surya , se p e rti p e m b a ng kit listrik hyb rid a ya itu g a b ung a n a nta ra sum b e r e ne rg i surya d e ng a n sum b e r e ne rg i la innya , ya ng p a ling um um a d a la h p e ng g a -b ung a n e ne rg i surya d e ng a n e ne rg i m e sin d ie se l a ta u sum b e r e ne rg i m ikro -hyd ro . Siste m te na g a surya la innya a d a la h “ So la r Ho m e Syste m ” (SHS), ya ng te rd iri d a ri p a ne l m o d ul surya , b a te ra i, a la t p e ng o ntro l d a n la m p u, siste m ini d ip a sa ng p a d a m a sing -m a sing rum a h d e ng a n m o d ul fo to vo lta ik d ip a sa ng d ia ta s a ta p rum a h. Siste m ini b ia sa nya m e m p unya i m o d ul fo to vo lta ik d e ng a n ka p a sita s d a ya 50 Wp d im a na p a d a ra d ia si m a ta ha ri ra ta - ra ta ha ria n 4,5 Kw h/ m 2 a ka n m e ng ha silka n e ne rg i kura ng le b ih 125 s/ d 130 wa tt-ja m . Ke nd a la p e ne ra p a n SHS a d a la h ha rg a ya ng m a sih re la tif m a ha l untuk m a sya ra -ka t te rp e nc il d a n m iskin. O le h ka re na itu p e rlu a d a sua tu p a nd ua n d a la m m e ra n-c a ng , m e ng hitung d a n m e m ilih ko m p o ne n ya ng d ip e rluka n se hing g a m a sya ra ka t te rse b ut m a m p u m e m b a ya r d a n d a p a t m e nikm a ti listrik se p e rti sa ud a ra nya ya ng sud a h m e nikm a ti listrik, m inim a l untuk ke b utuha n p e ne ra ng a n.

  Da la m tulisa n ini, d iura ika n c a ra m e ra nc a ng d a n m e m ilih ko m p o ne n so la r ho m e siste m untuk ke p e rlua n p e ne ra -ng a n rum a h se d e rha na . Tujua n d a ri tulisa n ini a d a la h m e m b e rika n p a nd ua n sing ka t d a n p ra ktis ke p a d a m a sya ra ka t a g a r d a p a t m e ne ntuka n sp e sifika si ya ng te p a t d a n e ko no m is.

  2. Stud i Pusta ka

  2.1 Siste m Pe m b a ng kit Listrik Te na g a Surya (PLTS)

  Fo to vo lta ik (b ia sa nya d ise b ut jug a se l surya ) a d a la h p ira nti se m iko nd ukto r ya ng d a p a t m e rub a h c a ha ya se c a ra la nsung m e nja d i m e nja d i a rus listrik se a ra h (DC ) d e ng a n m e ng g una ka n krista l silic o n (Si) ya ng tip is. Se b ua h krista l silind ris Si d ip e ro le h d e ng a n c a ra m e m a na ska n Si itu d e ng a n te ka na n ya ng d ia tur se hing g a Si itu b e rub a h m e nja d i p e ng ha nta r. Bila krista l silind ris itu d ip o to ng ste b a l 0,3 m m , a ka n te rb e ntukla h se l-se l siliko n ya ng tip is a ta u ya ng d ise b ut jug a d e ng a n se l surya (fo to vo lta ik). Se l-se l siliko n itu d ip a sa ng d e ng a n p o sisi se ja ja r/ se ri d a la m se b ua h p a ne l ya ng te rb ua t d a ri a lum unium a ta u b a ja a nti ka ra t d a n d ilind ung i o le h ka c a a ta u p la stik. Ke m ud ia n p a d a tia p - tia p sa m b ung a n se l itu d ib e ri sa m b ung a n listrik. Bila se l-se l itu te rke na sina r m a ta ha ri m a ka p a d a sa m b ung a n itu a ka n m e ng a lir a rus listrik. Be sa rnya a rus/ te na g a listrik itu te rg a ntung p a d a jum la h e ne rg i c a ha ya ya ng m e nc a p a i siliko n itu d a n lua s p e rm uka a n se l itu.

  Pa d a a sa snya se l surya fo to vo lta ik m e rup a ka n sua tu d io d a se m iko nd ukto r ya ng b e rke rja d a la m p ro se s ta k se im - b a ng d a n b e rd a sa rka n e fe k fo to vo lta ik. Da la m p ro se s itu se l surya m e ng ha silka n te g a ng a n 0,5-1 vo lt te rg a ntung inte nsita s c a ha ya d a n je nis za t se m iko nd ukto r ya ng d ip a ka i. Se m e nta ra itu inte nsita s e ne rg i ya ng te rka nd ung d a la m sina r m a ta ha ri ya ng sa m p a i ke p e rm uka a n b um i b e sa rnya se kita r 1000 Wa tt. Ta p i ka re na d a ya g una ko nve rsi e ne rg i ra d ia si m e nja -d i e ne rg i listrik b e rd a sa rka n e fe k fo to vo l-ta ik b a ru m e nc a p a i 25%, m a ka p ro d uksi listrik Jurna l SMARTe k, Vo l. 4, No . 3, Ag ustus 2006: 176 - 182

  m a ksim a l ya ng d iha silka n se l surya b a ru m e nc a p a i 250 Wa tt p e r m 2.

  Ko m p o ne n uta m a siste m surya fo to vo lta ik a d a la h m o d ul ya ng m e ru- p a ka n unit ra kita n b e b e ra p a se l surya fo to vo lta ik. Mo d ul fo to vo lta ik te rsusun d a ri b e b e ra p a se l fo to vo lta ik ya ng d ihub ung ka n se c a ra se ri d a n p a ra le l. Te kno lo g i ini c ukup c a ng g ih d a n ke un- tung a nnya a d a la h ha rg a nya m ura h, b e rsih, m ud a h d ip a sa ng d a n d io p e ra si- ka n d a n m ud a h d ira wa t. Se d a ng ka n ke nd a la uta m a ya ng d iha d a p i d a la m p e ng e m b a ng a n e ne rg i surya fo to vo lta ik a d a la h inve sta si a wa l ya ng b e sa r d a n ha rg a p e r kWh listrik ya ng d ib a ng kitka n re la tif ting g i, ka re na m e m e rluka n sub siste m ya ng te rd iri a ta s b a te ra i, unit p e ng a tur d a n inve rte r se sua i d e ng a n ke b utuha nnya . C a ra ke rja p ho to vo lta ic d ip e rliha tka n p a d a g a m b a r 1. Pa d a g a m b a r 2 d ip e rliha tka n siste m PLTS.

  G a m b a r 1. c a ra ke rja Fo to vo lta ik G a m b a r 2. Siste m PLTS

  PLTS d a p a t d im a nfa a tka n untuk b e rb a g a i m a c a m siste m c a tud a ya ya ng a nta ra la in : a . Siste m listrik p e ne ra ng a n rum a h se p e rti : siste m se ntra lisa si, siste m se m ise ntra li-sa si, siste m d e se ntra lisa si d a n siste m hib rid . b . Siste m Po m p a Air se p e rti : p o m p a a ir m inum , p o m p a irig a si. c . Siste m Ke se ha ta n se p e rti: p e nyim p a n va ksin, p e nyim p a n d a ra h, ko m unika si SSB d i p uske sm a s, d a n p e ne ra ng a n p uske sm a s te rp e nc il. d . Siste m Ko m unika si se p e rti : te le visi re p e a te r, ra d io re p e a te r, ko m unika si sta siun ke re ta a p i. e . Siste m Pe m na d u Tra nsp o rta si se p e rti: ra d io sinya l b a nd a ra , p e nunjuk ja la n, p e rsim p a ng a n ja la n ke re ta a p i, p e ne ra ng a n te ro wo ng a n, la m p u sua r untuk na vig a si, la m p u-la m p u ra m b u.

  f. Siste m p ro te ksi ka ra t se p e rti: p ro te ksi ka to d ik untuk je m b a ta n, p ip a , p ro te ksi struktur b a ja . g . La in-la in se p e rti: la m p u p e ne ra ng a n ja la n, siste m p e nc a ta t g e m p a , la m p u ta m a n, a ir m a nc ur, ka lkula to r, a rlo ji d a n m o b il surya .

  Ad a 5 ke untung a n p e m b a ng kit d e ng a n surya fo to vo lta ik:

  ƒ Ene rg i ya ng d ig una ka n a d a la h e ne rg i ya ng te rse d ia se c a ra c um a -c um a . ƒ Pe ra wa ta nnya m ud a h d a n se d e rha na . ƒ Tid a k te rd a p a t p e ra la ta n ya ng

  b e rg e ra k, se hing g a tid a k p e rlu p e ng g a ntia n suku c a d a ng d a n p e nye te la n p a d a p e lum a sa n.

  ƒ Pe ra la ta n b e ke rja ta np a sua ra d a n

  tid a k b e rd a m p a k ne g a tif te rha d a p ling kung a n.

  ƒ Da p a t b e ke rja se c a ra o to m a tis.

  2.2 So la r Ho m e Syste m Siste m PLTS ya ng c ukup b e sa r p e ne ra p a nnya d i Ind o ne sia a d a la h

  Siste m P jug a se b a g a i siste m p e ne ra ng a n rum a h se c a ra ind ivid ua l (So la r Ho m e Syste m ) d a n d ising ka t SHS. Pe m iliha n siste m ini d a la m p e ne ra p a nnya d i p e d e sa a n d id a sa rka n

  Pro se d ur Pe ra nc a ng a n Siste m Pe m b a ng kit Listrik Te na g a Surya Untuk Pe rum a ha n /So la r Ho m e Syste m (Muha m m a d Ba c htia r)

  3. Pe ra nc a ng a n So la r Ho m e Syste m

  a ta s ka jia n p e rtim b a ng a n fa c to r-fa kto r b e rikut: Pe ra nc a ng a n d ila kuka n untuk

• Po la p e m ukim a n a nta ra rum a h d i m e ne tuka n ukura n se l Fo to vo lta ik d a n

  d e sa c ukup m e nye b a r Ba te ra i untuk siste m e ne rg i m a ta ha ri • Sulit untuk m e nd a p a tka n tra nsp o rta si d e ng a n ka p a sita s m a ksim um 1000 Wa tt. d a ra t a ta u la ut La ng ka h-la ng ka h p e ra nc a ng a n a d a la h

• Be lum m e m e rluka n inte g ra si d e ng a n se b a g a i b e rikut: p e m b a ng kit la in.

  3.1 Me ne ntuka n Arus Be b a n To ta l d a la m

• Mo d ula r, d a n m ud a h d ike m b a ng ka n

  Am p e re -Ja m (Ah).

• Ka p a sita s ke c il se hing g a m ud a h untuk

  Am p e re -ja m d a ri p e ra la ta n d i insta la si d ihitung d a la m DC a m p e re -ja m / ha ri.

• Ha rg a te rja ng ka u

  Arus b e b a n d a p a t d ite ntuka n d e ng a n

• Ra d ia si m a ta ha ri se b a g a i sum b e r

  m e m b a g i ra ting wa tt d a ri b e rb a g a i a la t e ne rg i m e nc ukup i ya ng m e nja d i b e b a n d e ng a n te g a ng a n

• Tid a k te rg a ntung te rha d a p BBM o p e ra si siste m PV no m ina l.

  SHS a d a la h sa la h sa tu a p lika si siste m PLTS untuk p e listrika n d e sa

  I to t b e b a n DC =Wa tt/V o p x ja m p a ka i se ha ri

  se b a g a i siste m p e ne ra ng a n rum a h

   ………..(1)

  se c a ra ind ivid ua l a ta u d e se ntra lisa si d e ng a n d a ya te rp a sa ng re la tif ke c il

  

to tb e b a nAC o p

I = (Wa tt/V xja m p a ka i

  ya itu se kita r 48-55 Wp . Jum la h d a ya

  se ha ri)/0.85 ………….….. (2)

  se b e sa r 50 Wp p e r rum a h ta ng g a to tb e b a n to t b e b a n DC to t b e b a n AC ….

  I = I +I (3)

  d iha ra p ka n d a p a t m e m e nuhi ke b utuha n p e ne ra ng a n, info rm a si (TV

  to t b e b a n

  Dim a na : I = Arus to ta l d a n Ra d io ) d a n ko m unika si (Ra d io b e b a n d a la m Ah ko m unika si).

  3.2 Rug i-rug i d a n Fa kto r Ke a m a na n Ko m p o ne n-ko m p o ne n uta m a SHS

  Siste m te rd iri d a ri : Untuk siste m PLTS d e ng a n d a ya a . Mo d ul fo to vo lta ic se b a g a i c a tud a ya

  1000 Wa tt ke b a wa h, fa c to r 20% ha rus ya ng m e ng ha silka n e ne rg i listrik d a ri d ita m b a hka n ke p e m b e b a na n se b a g a i m a suka n se jum la h e ne rg i m a ta ha ri, p e ng g a nti rug i-rug i siste m d a n untuk b . Ba te ra i se b a g a i p e nyim p a n d a n fa c to r ke a m a na n. O le h ka re na itu p e ng ko nd isi e ne rg i, a m p e re -ja m b e b a n ya ng d ite ntuka n c . Ala t p e ng a tur e ne rg i b a te ra i (BC R) p a d a la ng ka h 3.1 d ika lika n d e ng a n 1,20 se b a g a i a la t p e ng a tur o o m a tis, se hing g a : p e nja g a ke ha nd a la n siste m , d a n d . Be b a n listrik se p e rti la m p u TL (DC ),

  To ta l b e b a n + Rug i & Sa fe ty Fa c to r = sa kla r, ra d io , te le visi d a n la in-la in. = I to t b e b a n x 1,20 …………(4)

  Se c a ra g a ris b e sa r ra ng ka ia nnya d a p a t d iliha t p a d a g a m b a r 3.

  3.3 Me ne ntuka n ja m Ma ta ha ri Ekiva le n

  (Eq uiva le nt Sun Ho urs, ESH) te rb uruk

  Ja m m a ta ha ri e kiva le n sua tu te m p a t d ite ntuka n b e rd a sa rka n p e ta inso la si m a ta ha ri d unia ya ng d ike lua rka n o le h So la re x (So la re x, 1996). Be rd a sa rka n p e ta inso la si m a ta ha ri d unia , d ip e ro le h:

  ESH untuk Wila ya h Sula we si = 4,5

  3.4 Me ne ntuka n Ke b utuha n Arus To ta l Pa ne l Surya

  Arus to ta l p a ne l surya ya ng G a m b a r 3. Ko m p o ne n-ko m p o ne n SHS d ib utuhka n d ite ntuka n d e ng a n c a ra

  179

• – 30

  Be rd a sa rka n p e ta inso la si d unia (So la re x, 1996), le ta k wila ya h Ind o ne sia te rle ta k p a d a 10

  Ba te ra i

  Ka p a sita s Am p e re -ja m (Ah) m inim um d a ri b a te ra i d ihitung d e ng a n p e rsa m a a n :

  LU. Ini b e ra rti b a hwa wa ktu c a d a ng a n untuk se luruh wila ya h Ind o ne sia , te rm a suk Sula we si Te ng a h, a d a la h sa m a ya itu 5 – 6 ha ri.

  o

  LS – 10

  o

  Sum b e r : So la re x, 1996 : Disc o ve r The Ne we st W o rld Po we r, Fre d e ric k C o urt, Ma ryla nd USA.

  = (I

  10 – 12 ha ri 15 ha ri

  (Uta ra a ta u Se la ta n) 5 – 6 ha ri

  o

  o

  50

  (Uta ra a ta u Se la ta n)

  o

  c a p

  to t b e b a n

  30

  ƒ 3 b ua h la m p u TL DC 6 Wa tt,

  Vo lt

  ƒ Te g a ng a n o p e ra si siste m a d a la h 12

  AC ) , b e ro p e ra si 8 ja m se ha ri

  ƒ 1 b ua h TV b e rwa rna 175 Wa tt (b e b a n

  8 ja m se ha ri

  ƒ 1 b ua h ra d io ta p e 12 Wa tt, b e ro p e ra si

  b e ro p e ra si 12 ja m se ha ri

  Se b ua h rum a h se d e rha na m e m e rluka n c a tu d a ya listrik untuk m e nsup la i b e b a n-b e b a n se b a g a i b e rikut:

  x 1,2) x t

  Se b a g a i p e ne ra p a n d a ri m e to d a ya ng d ije la ska n d i a ta s, d ib e rika n c o nto h p e rhitung a n untuk se b ua h rum a h ta ng g a se d e rha na .

  = wa ktu c a d a ng a n

  

T

re c

  = ka p a sita s b a te ra i (Ah)

  Dim a na : Ba te ra i c a p

  .....(9)

  re c

  o

  (Uta ra a ta u Se la ta n)

• – 50
• – 60

  Σ Mo d p a r

  a d a la h Arus To ta l p a ne l

  I to t_p a ne l

  Dim a na :

   ……………(6)

  I I _ mod _

   = ul op panel tot

  p a ra le l a d a la h :

  d a n Arus o p e ra si m o d ul

  ƒ Jum la h m o d ul ya ng te rsusun se c a ra

  Pe nyusuna n o p tim um a d a la h c a ra ya ng a ka n m e ne ntuka n ke b utuha n a rus to ta l p a ne l d e ng a n jum la h m o d ul se m inim um m ung kin. Pe ne ntua n ko nfig ura si m o d ul m inim um d e ng a n m e ng hitung jum la h m inim um m o d ul ya ng m e nye d ia ka n nila i a rus p a ne l ya ng d ib utuhka n d ie te ntuka n p a d a la ng ka h 4.

  3.5 Me ne ntuka n Susuna n Mo d ul O p tim um untuk Pa ne l Surya

  x1,20)/ ESH ……….(5)

  I to t p a ne l = (I to t b e b a n

  m e m b a g i ‘ To ta l b e b a n + Rug i-rug i d a n sa fe ty fa c to r’ d e ng a n ESH.

  Jurna l SMARTe k, Vo l. 4, No . 3, Ag ustus 2006: 176 - 182

  I o p _m o d ul

  ƒ Jum la h m o d ul ya ng te rsusun se ri

  o

  Wa ktu c a d a ng a n (t

  Σ Mo d se ri = ul system

  V V mod

  …………………(7) Dim a na :

  V siste m a d a la h te g a ng a n no m ina l

  siste m

  V m o d ul a d a la h te g a ng a n no m ina l

  o

  d ite ntuka n o le h :

  )

  re c

  Ta b e l

  1. Hub ung a n a nta ra lo ka si p e m a sa ng a n d a n w a ktu c a d a ng a n m o d ul p ho to vo la ik b ua ta n So la re x. G a ris linta ng lo ka si p e m a sa ng a n

4. C o nto h Pe ra nc a ng a n

  Um um nya siste m listrik m a ta ha ri fo to vo lta ik d ile ng ka p i d e ng a n b a te ra i p e nyim p a n (a ki) untuk m e nye d ia ka n e ne rg i p a d a b e b a n ke tika b e ro p e ra si p a d a m a la m ha ri a ta u p a d a wa ktu c a ha ya m a ta ha ri kura ng . Ka p a sita s wa ktu c a d a ng a n ya ng d isa ra nka n b e rva ria si b e rd a sa rka n g a ris linta ng d a e ra h te m p a t p e m a sa ng a n p a ne l surya d ip e rliha tka n p a d a ta b le 1.

  3.6 Me ne ntuka n Ka p a sita s Ba te ra i untuk Wa ktu C a d a ng a n Ya ng Dia njurka n

  m o d ul

  ƒ To ta l m o d ul ya ng d ip e rluka n a d a la h : Jum la h to ta l m o d ul =jum la h m o d ul se ri xjum la h m o d ul p a ra le l …………..(8)

• =

  ƒ To ta l Am p e re -ja m p e rha ri

  Persen kapasitas baterai yang berguna : Kapasitas baterai minimum

  =

  6 G a m b a r 4. La ng ka h-la ng ka h Pe ra nc a ng a n SHS

  Pe ne ntua n ka p a sita s b a te ra i, jum la h m o d ul d ila kuka n d e ng a n m e ng ikuti b a g a n se p e rti ya ng d itunjukka n p a d a g a m b a r 4. Ha sil Pe rhitung a n a d a la h se b a g a i b e rikut: _o

  Jum la h To ta l Ah/ ha ri

  ƒ Be b a n-b e b a n DC (3 b ua h La m p u TL

  DC + 1 b ua h Ra d io ta p e ) : (3 x 6 Wa tt/ 12 Vo lt x 12 ja m ) + (12 Wa tt/ 12 Vo lt x 8 ja m ) = 24 Ah

  ƒ Be b a n AC (TV Be rwa rna )

  (75 Wa tt x 6 ja m ) / 0,85) / 12 Vo lt = 45 Ah

  I to t = (24 Ah + 45 Ah ) = 69 Ah _o Be b a n To ta l + sa fe ty Fa c to r

  Total Amp-jam yg harian dibutuhkan Waktu cadangan yg disarankan (hari)

  = 69 Am p -ja m x 1,2 = 83 Ah _o

  Ja m m a ta ha ri e kiva le n (ESH) = 4,5 _o To ta l Arus Pa ne l Pho to vo lta ik

  = (83 Ah) / 4,5 ja m = 18,5 A ^o Jum la h To ta l m o d ul ya ng d ip e rluka n.

  Te rle b ih d a hulu ha rus d ip ilih je nis m o d ul ya ng a ka n d ig una ka n b e rd a sa rka n sp e sifika si ya ng d ib e rika n o le h p a b rik/ d istrib uto r. Misa l d ip ilih m o d ul je nis MSX 60 b ua ta n So la re x. De ng a n d a ta -d a ta : Arus o p e ra si 3,5 Am p e r, Te g a ng a n No m ina l = 12 Vo lt., Se hing g a :

  ƒ Jum la h Mo d ul ya ng te rsusun p a ra le l

  =18,5 Am p e re / 3,5 Am p e re = 6 b ua h

  ƒ Jum la h Mo d ul te rsusun Se ri Σ Mo d se ri = 12 Vo lt / 12 Vo lt = 1b ua h ƒ Jum la h to ta l Mo d ul = 6 x 1 = 6 b ua h _o

  Ka p a sita s Minim um b a te ra i ya ng d ip e rluka n. De ng a n m e m ilih wa ktu c a d a ng a n se la m a 5 ha ri, m a ka

  Ba te ra i c a p = (I to t b e b a n x 1,2) x t re c = 83 Ah/ ha ri x 5 ha ri

  x

  =

  Pro se d ur Pe ra nc a ng a n Siste m Pe m b a ng kit Listrik Te na g a Surya Untuk Pe rum a ha n /So la r Ho m e Syste m (Muha m m a d Ba c htia r)

  3 Total Arus Panel Surya (Amp)

  181

  Total DC watt-jam/hari _{(beban DC)} Total DC watt-jam/hari _{(beban AC)} Total DC watt-jam/hari _{(beban DC+AC)} Tegangan nominal DC sistem

  : Total DC Amp-jam/hari

  =

  1 Rugi ² & Safety Factor dari sistem

  x

  Total Amp-jam yg harian dibutuhkan

  =

  2 Jam Ekivalen matahari (ESH) :

  =

  Total modul PV yg diperlukan

  Pilih Jenis Modul PV

  4 Arus Operasi Modul Surya (Amp) :

  5 Jumlah modul PV yg diperlukan secara paralel

  =

  Tegangan nominal sistem Tegangan nominal Modul PV :

  Jumlah modul PV yg diperlukan secara seri

  =

  Jumlah modul PV yg diperlukan secara paralel

  x

  = 415 Ah ELEKTRO INDO NESIA, Ed isi ke Em p a t.

  Pe rke m b a ng a n De wa sa Ini d a n ya ng Aka n Da ta ng , Ma ja la h

  Dire kto ra t Te kno lo g i Ene rg i UPT- LSDE, BPPT. Pa te l, Mukund . R., 1999, Wind a nd So la r

  1996, Te kno lo g i Se l Surya :

  ,

  We na s, W. W.

  A Ne wsle tte r fo r So la re x’ s C usto m e rs, So la re x e d itio n Fa ll 1998, p a g e 1.

  Ele c trific a tio n Pro je c t, C ha nne ls –

  Wo rld Po we r, Fre d e ric k C o urt, Ma ryla nd USA.

  Austra lia . So la re x, 1996, Disc o ve r The Ne we st

  wa nte d to kno w a b o ut So la r Po we r, Villa wo o d Syd ne y, N.S.W.

  So la re x, 1993, Eve rything Yo u Alwa ys

  Pe ng o p e ra sia n, & Pe m e liha ra a n Pe m b a ng kit Listrik Te na g a Surya (SHS 50 Wa tt p e a k).

  PT. LEN Ind ustri, Buku Pe tunjuk Insta la si,

  Po we r Syste m s, C RC Pre ss, Bo c a Ra to n, Flo rid a , USA.

  Pe m b a ng kit Listrik Te na g a Surya ,

  Mulya d i, Ra hm a d , 1995, Buku Pa nd ua n

  Pho to vo lta ic Syste m s Eng ine e ring , C RC Pre ss, Bo c a Ra to n USA.

• , 1998, Ind o ne sia n Rura l

  Ma re t 2004 Me sse ng e r, R., a nd Ve ntre , J.,

  Se b a g a i So lusi Untuk Me m b uka Ke te riso la sia n Wila ya h Pe d a la m a n Da n Te rp e nc il, BERITA BPPT, 2

  Ind o ne sia , ELEKTRO INDO NESIA,Ed isi ke Se p uluh.

  Ala m a nd a , D., 1997, Pro sp e k PLTS d i

  6. Da fta r Pusta ka

  Ha l-ha l ya ng p e rlu d ip e rha tika n a d a la h : a . Be sa rnya b e b a n to ta l ya ng a ka n d ig una ka n. b . Jum la h Mo d ul ya ng d ip e rluka n. c . Je nis a ta u m e re k Mo d ul ya ng a ka n d ip ilih. d . Po sisi linta ng lo ka si d im a na siste m SHS a ka n d ip a sa ng . e . Be sa rnya ka p a sita s b a te ra i ya ng d ip e rluka n. De ng a n m e ng ikuti la ng ka h- la ng ka h p e re nc a na a n ya ng te la h d iura ika n d ia ta s, m a ka ke se sua ia n a nta ra ke b utuha n, ha rg a , d a n kua lita s a ka n d ic a p a i.

  Be rd a sa rka n ura ia n te rse b ut d ia ta s, m a ka d a p a t d ita rik ke sim p ula n b a hwa se o ra ng c a lo n p e m a ka i listrik te na g a surya ha rus m e m p e rhitung ka n d a n m e re nc a na ka n se c a ra m a ta ng d a n te liti b e sa rnya ke b utuha n m inim um e ne rg i listrik ya ng d ip e rluka n se b e lum m e m b e li ko m p o ne n – ko m p o ne n siste m p e m b a ng kit e ne rg i listrik te na g a surya . Ha l ini d im a ksud ka n untuk m e ng hind a ri p e m b e lia n ko m p o ne n ya ng tid a k se sua i d e ng a n ke b utuha n. Me ng ing a t ha rg a inve sta si a wa l siste m p e m b a ng kit listrik ini re la tif m a ha l. Ap a la g i b a g i c a lo n p e m a ka i ya ng b e ra d a d i d a e ra h ya ng sa ng a t te rp e nc il a ta u p ula u-p ula u ke c il.

  5. Ke sim p ula n

  Ba te ra i a ta u a ki ya ng d ip ilih ha rus m e m p unya i ka p a sita s d i a ta s 519 Ah.

  Ka re na um um nya b a te ra i m e m p unya i ke m a m p ua n sa m p a i 80%, m a ka ka p a sita s m inim um b a te ra i ya ng a ka n d ip ilh ha rus d ib a g i la g i d e ng a n fa c to r 0,8 se hing g a ka p a sita s m inim um b a te ra i m e nja d i : 415 Am p e r-ja m / 0,8 = 518,75 Am p e r–ja m ( Ah).

  Jurna l SMARTe k, Vo l. 4, No . 3, Ag ustus 2006: 176 - 182

• ,Pe ne ra p a n Te kno lo g i PLTS