Sebutkan komponen utama pada alat tracking system panel surya

Perkembangan penggunaan elektronika cukup pesat sejak ditemukan pertama kali transistor oleh John Bardeen, William Schokley, dan Walter Bratain pada tahun 1947. Sistem kontrol berbasis transistor terus berkembang yang memungkinkan perangkat elektronika semakin kecil dimana komponen IC (Integrated Circuit) yang merupakan rangkaian terpadu, dalam perkembangannya semakin menambah keberagaman penggunaan elektronika yang berbahan semikonduktor ini.

Elektronika sebagai dasar teknologi dari produk yang banyak kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari, dapat kita jumpai diantaranya di rumah kita menggunakan peralatan rumah tangga, komputer, televisi, mendengarkan musik dari CD, siaran berita dari radio, komunikasi dengan telepon. Di kantor dan industri dijumpai penggunaan printer, faximile sensor sebagai alat pendeteksi, robot perakit dan ketika kita di jalan raya banyak papan reklame, lampu penerangan jalan secara otomatis, pada kendaraan umum penggunaan lampu otomatis menyala dan masih banyak penggunaan rangkaian elektronika praktis yang lainnya.

Produk elektronika praktis peralatan rumah tangga sudah menjadi kebutuhan dasar dalam rumah tangga. Teknologi sensor membawa pengguna untuk lebih mudah dan praktis dalam menjalankan kegiatannya. Contoh: mesin cuci, pelengkapan dapur, peralatan masak, pemanas air, pendingin ruangan, peralatan untuk mengawetkan makanan, penerangan, peralatan hiburan audio video.

Penggunaan produk elektronika praktis pada industri kreatif dalam peranannya untuk mengurangi beban pekerjaan manusia dan mendapatkan hasil yang cepat, tepat, dan efisien maupun untuk pendukung hobi atau life style pengguna.

Baca juga : Mengatasi Kerusakan Kipas Angin

Tracking System Panel Surya

Solar tracker terdiri dari komparator IC LM339, H-bridge motor driver IC L293D (IC2) dan beberapa komponen diskrit. Light Dependent Resistor LDR1 melalui LDR4 digunakan sebagai sensor untuk mendeteksi posisi panel relatif terhadap matahari. Sensor memberikan sinyal ke driver motor IC2 untuk memindahkan panel surya ke arah matahari. LDR1 dan LDR2 tetap di tepi panel surya sepanjang sumbu X dan terhubung ke pembanding A1 dan A2 masing-masing.

Untuk file Proteusnya bisa di download disini

Komponen apa saja yang harus ada pada PLTS panel surya? berikut ini uraiannya

Bismillahirrohmirrohim

PLTS adalah singkatan dari Pembangkit listrik tenaga matahari. Sobat pasti sudah mengetahuinyakan? PLTS digunakan sebagai energi alternatif yang ramah lingkungan, murah, mudah didapat serta tidak akan pernah habis. Kenapa tidak pernah habis?

Dikatakan tidak pernah habis karena PLTS menggunakan energi matahari yang mana energi matahari adalah energi alam yang sangat melimpah dan tidak terbatas.

Maka dari itu, banyak sekali ilmuan yang sengaja meneliti, dan membuat eksperimen tentang energi matahari ini dan akhirnya mucul sebuah alat yang mampu mengkomversikan energi matahari pada energi listrik yaitu panel surya (Solar sel).

pemasangan panel surya

Jika sobat berfikir bahwa dengan menggunakan panel surya dirumah, bisa menghasilkan listrik dari matahari dan dapat digunakan untuk listrik rumah itu salah besar. Karena bukan hanya sebuah panel surya saja alat yang dibutuhkan agar sobat bisa merasakan energi matahari berubah jadi energi listrik

Nah, jika sobat berencana untuk membuat atau merakit sebuah panel surya, setidaknya alat ini harus ada dalam satu paket pemasangan yaitu :

Sel surya

Sel surya atau panel surya adalah alat yang digunakan untuk menyerap dan mengubah sinar matahari menjadi energi listrik. Didalam sinar matahari terkandung energi dalam bentuk foton. Katika foton ini mengenai permukaan sel surya, elektronnya akan tereksitasi dan menimbulkan alira listrik. Peristiwa ini disebut sebagai peristiwa FotoVoltaic atau fotoelektric.

Kenapa energi matahari dapat dikonversikan pada energi listrik oleh panel surya? sel surya 

dapat tereksitasi karena terbuat dari material semikonduktor yang mengandung unsur silikon. Silikon ini terdiri dari dua jenis lapisan sensitif yaitu lapisan positif (tipe-P) dan lapisan negatif (Tipe-N)

Untuk memahaminya bisa baca : cara kerja panelsurya energi alternatif dari matahari

Panel surya terbagi menjadi dua, yaitu tipe Polikristalin dan monokristalin.

Panel Polykristalin

Panel pply-kristal terbuat dari kristal silikon block cast. Hal ini menciptakan efek logam serpihan pada panel. Elektron dapat terjebak dalam batas butir kristal antara kristal individu dalam sebuah panel polykristal, ini menyebabkan lebih rendah rating efesiensi. Peringkat efesiensi khas untuk panel polykristalin adalah sekitar 13.5 % pada 25 celsius.

Tipe ini mmerlukan luas penampang yang lebih besar dibandingkan dengan jenis monokristalin untuk menghasilkan daya listrik yang sama. Kelebihan tipe poly ini adalah penal surya masih dapat mengkonversikan energi yang lebih tinggi pada cuaca yang berawan jika dibandingkan dengan tipe panel Monokristalin

panel Monokristalin

panel Monokristalin terbuat dari kristal silikon tunggal, baik yang ditemukan secara alami atau tumbuh dilaboratorium. Proses ini disebut recystallising, sehingga membuat panel monokristal lebih mahal untuk diproduksi. panel Monokristalin memiliki efesiensi khas sekitar 12 sampai 25% dengan suhu 50%.

panel Monokristalin dirancang untuk penggunaan yang memerlukan konsumsi daya listrik besar pada tempat beriklim tropis. Kelemahan panel ini adalah tidak berfungsi dengan baik jika tempat cahaya matahari kurang.

Berikut perbedaan panel poly dan mono pada panel berdaya sama

Solar panel 80 watt Polycristalin

Power 80 watt, 12 Volt, dimensi 870 x 670 x 35 mm dengan berat 6.5 kg

Harga Rp 1.290.000

Solar panel 80 watt monoscristalin

Power 80 watt, 12 Volt, dimensi 1.190 x 550 x 30 mm dengan berat 6.5 kg

Harga Rp 1.600.000

baca selangkapnya : harga panel surya murah sampai berkualitas dan menentukan panel surya yang cocok untuk anda

Dalam uraian diatas dapat disimpulkan bahwa panel polykrital memiliki harga yang lebih rendah dibanding tipe Monokristal namun sebenarnya tipe monokristal lebih baik dalam segi penyerapan energi matahari.

Solar charge controller

Solar charge controller (SCC) adalah alat yang digunakan untuk mengontrol proses pengisian muatan listrik dari panel surya kedalam baterai (Aki) dan juga pengosongan muatan listrik dari baterai pada beban seperti inverter, lampu, TV dan lain-lain. Pada umumnya terdapat 6 terminal pada sebuah SCC, 2 terminal untuk arus dari panel surya dua terminal untuk menghubungkannya pada aki, dan 2 terminal lagi untuk penggunaan.

Dengan adanya solar charge controller maka energi listrik yang telah dihasilkan oleh sel surya akan otomatis akan diisikan pada aki dan menjaga aki agar tetap dalam kondisi baik. Kemudian dari SCC juga energi dari sel surya dapat digunakan langsung.

Ada dua tipe solar charge yaitu yang menggunakan teknologi pulse width modulation (PWM), dan maximum power point tracking (MPPT).

Solar charge controller PWM akan melakukan pengisian muatan listrik kedalam baterai dengan arus yang besar ketika baterai kosong dan kemudian arus pengisian diturunkan secara bertahap ketika baterai semakin penuh.

Misalnya panel surya dapat mempunyai tegangan output sekitar 18 Volt, masuk kesolar charge controller yang memiliki tegangan output sekitar 18 volt, masuk kesolar controller yang mempunyai tegangan output antara 14,2 – 14,5 volt untuk pengisian baterai 12 volt. Dengan demikian akan terdapat kelebihan tegangan sekitar 18 -14,5 = 3,5 Volt.

Solar charge controller MPPT lebih efesien konversi DC to DC. MPPT mengambil maximum daya dari PV. MPPT charge controller dapat menyimpan kelebihan daya yang tidak digunakan oleh beban kedalam baterai dan apabila daya yang dibutuhkan beban lebih besar dari daya yang dihasilkan oleh PV, maka daya dapat diambil dari baterai.

Misalnya panel surya ukuran 120 watt memiliki karakteristik maximum power 7.02 ampere. Dengan solar charge controller selain MPPT dan tegangan baterai 12.4 Volt, berarti daya yang dihasilkan adalah 12.4 volt X 7.02 ampere = 87.05 watt. Dengan MPPT maka ampere yang bisa diberikan adalah sekitar 120 watt : 12.4 V = 9.68 ampere.

Baterai (aki)

Baterai adalah alat untuk menyimpan muatan listrik. Jadi, pada saat sel surya mengkonversikan energi cahaya matahari menjadi energi listrik, energi listrik tersebut kemudian disimpan pada baterai yang kemudian akan digunakan.

Secara garis besar, baterai atau aki dibedakan berdasarkan aplikasi dan kontruksi. Untuk aplikasi baterai dibedakan lagi yaitu untuk engine starter (otomotif) dan cllep cryle.

Aki engine starter umumnya dibuat dengan pelat timbal yang tipis namun banyak sehingga luas penampang lebih besar. Dengan demikian, baterai (aki) ini bisa mempunyai arus listrik yang besar pada saat awal untuk menghidupkan mesin.

Jenis aki engine starter sebaiknya tidak mengalami discharge hingga 50% kapasitas muatan listrik, ini dimaksudkan untuk menjaga keawtan baterai (aki). Apabila muatan baterai basar sampai dibawah 50% dan dibiarkan dalam waktu lama, amak kapasitas muatan baterai tersebut akan semakin berkuarang sehingga menjadi tidak awet.

Sedangkan baterai tipe deep cycle biasanya digunakan untuk sistem panel surya (PLTS) dan backup power, dimana baterai mampu mengalami discharge hingga muatan listriknya tinggal sedikit.

Berdasarkan kontruksinya, baterai dibedakan menjadi tipe konvensional flooded lead acid (basah), tipe GEL, sealed lead acid (SLA), absorbed glass mat (AGM) dan valve regulated lead acid (VRLA). Semua baterai berbasis asam timbal (laed acid)

Inverter

Inverter adalah perangkat yang digunakan untuk mengubah arus DC dari sel surya dan baterai menjadi arus AC dengan tegangan 220 Volt yang kemudian akan digunakan pada listrik komersial seperti lampu dan televisi.

Alat ini diperlukan untuk PLTS karena menyangkut instalasi kabel yang banyak dan panjang. Apabila beban bukan untuk instalasi rumah, misalnya hanya untuk menghidupkan satu lampu atau alat dengan voltase 12 Volt Direct current (VDC) dan tidak menggunakan kabel yang panjang seperti penerangan jalan umum inverter tidak diperlukan.

Apabila jumlah beban banyak dan kabel panjang dan ettap menggunakan tegangan 12 Volt DC tanpa menggunakan inverter maka adak terdapat rugi-rugi daya dan listrik yang hilang (losses). Selain itu penggunakan inverter dirasa penting karena akan mengubah arus menjadi arus yang sama pada PLN sehingga tidak perlu memodifikasi kembali instalasi yang ada dirumah.

Inverter terbaik dalam mengaplikasikan solar sel sistem adalah Inverter pure sine wave yang 

mempunyai bentuk gelombang sineus murni seperti listrik dari PLN. Bentuk gelombang ini merupakan bentuk paling ideal untuk peralatan elektronik pada umumnya sehingga tidak akan menyebabkan kerusakan.

Setelah peralatan-peralatan diatas telah lengkap, baru, sobat dapat menafaatkan energi matahari menjadi energi listrik yang nantinya digunakan dirumah. Maka langkah selanjutnya adalah merangkai pembangkit listrik tenaga matahari (PLTS) tersebut sehingga kemudian dapat benar-benar digunakan. Silahkan dibaca : cara terbaik memasang panel surya(PLTS) dirumah sampai dapat menghasilkan listrik dari matahari

Demikian pembahasan tentang bagian-bagian pada satu paket panel surya, semoga dapat bermanfaat dan dapat membantu masalah sobat. Jangan lupa share ok