Mengenal Panel Surya

Mengenal Panel Surya ( Solar cell )

Kita pasti sering mendengar tentang panel surya, atau bahasa kerennya solar cell / photo voltaic ( PV ). Kita juga sering membaca jargon “Green Energy”, energi yang ramah lingkungan.  Bahkan sudah beberapa sudah dibuat artikel tentang solar panel di blog ini.

Sel surya adalah perangkat yang mampu mengkonversi langsung tenaga / cahaya matahari menjadi tenaga listrik. Ketika terkena sinar matahari, sel surya tersebut menghasilkan tegangan, hanya saja tegangan dan arus yang dihasilkan relatif kecil. Untuk itu biasanya sejumlah sel surya akan disusun  untuk menghasilkan tegangan yang lebih besar. Kumpulan sel surya ini yang biasa disebut panel surya.

Adapun cara kerja dari panel surya adalah menggunakan perbedaan tegangan akibat efek fotoelektrik untuk menghasilkan listrik. Solar panel terdiri dari 3 lapisan, lapisan panel P di bagian atas, lapisan pembatas di tengah, dan lapisan panel N di bagian bawah. Efek fotoelektrik adalah di mana sinar matahari menyebabkan elektron di lapisan panel P terlepas, sehingga hal ini menyebabkan proton mengalir ke lapisan panel N di bagian bawah dan perpindahan arus proton ini adalah arus listrik.

Struktur Sel Surya

Dengan berkembangnya teknologi saat ini, teknologi yang juga digunakan untuk pembuatan sel surya juga sudah semakin baik. Bahan utama dari sel surya adalah silicon dan thin film. Semakin baik bahan yang digunakan, semakin baik pula panel surya dalam bekerja mengkonversi tenaga matahari ke tenaga listrik. Salah satu merk panel surya yang  baik adalah merk Kenika.

Jenis – jenis Panel Surya

Ada beberapa jenis panel surya, hanya saja yang paling banyak dipasaran hanya ada 2 jenis :

1.       Poly Crystalline

Merupakan panel surya yang memiliki susunan kristal acak. Tipe ini memerlukan luas permukaan yang lebih besar dari pada tipe mono crystalline untuk menghasilkan daya listrik yang sama. Tetapi bisa tetap menghasilkan energi listrik meskipun cahaya matahari kurang atau mendung.

2.       Mono Crystalline

Merupakan jenis panel surya yang paling efisien, menghasilkan tenaga listrik per satuan luas paling tinggi. Adapun kelemahannya adalah tidak berfungsi dengan baik jika sinar matahari kurang ( baik karena mendung atau teduh ).

So, sekarang kita sudah mengerti sedikit tentang panel surya kan... bagaimana dengan penggunaan – penggunaan solar panel??

Untuk saat ini, solar panel sudah mulai banyak digunakan, baik skala rumah tangga atau industri. Bahkan telah dibuat untuk pembangkit listrik skala besar sebagai alternatif selain pembangkit listrik yang telah ada sebelumnya ( air, angin, minyak bumi, batubara, nuklir ).

Untuk penggunaan rumah tangga, pasti banyak yang bertanya kan sudah ada listrik dari PLN, tinggal daftar, kepasang dah.

Memang tergantung kebutuhan juga, bisa menggunakan panel surya karena lingkungan rumah kita belum ada jaringan listrik PLN yang masuk ( pelosok / terpencil ceritanya ). Atau sudah ada tapi untuk mengurangi pemakaian listrik dari PLN. Ingat, beberapa pembangkit-pembangkit listrik yang ada sekarang menggunakan bahan bakar yang tidak terbarukan alias bisa habis suatu saat nanti, dan otomatis biaya listrik juga pasti akan selalu meningkat. Sedangkan karena teknologi semakin maju, biaya untuk solar panel juga semakin menurun.

Keuntungan / keunggulan memakai solar panel :

1. Ramah lingkungan ( green energy, sehingga kita turut mengurangi pemanasan global

2. Mudah dalam pemasangan 

3. Mengurangi beban listrik ( pembayaran ) dalam jangka panjang ( kayaknya kita butuh listrik seumur  hidup hee hee )

4.  Kapasitas daya listrik bisa ditambah sesuai kebutuhan 

5. Bisa sedikit pamer ke teman atau tetangga kalau kita sudah ikut komunitas solar panel ( kereeeennnov bukan :)) )

Sebelum kita membuat PLTS ( Pembangkit Listrik Tenaga Surya ), perlu juga kita tahu peralatan yang dibutuhkan. Antara lain :

1.       Panel surya

2.       Solar charge controller

3.       Baterai / Aki

4.       Inverter DC ke AC untuk peralatan yang menggunakan tegangan AC

Ok, sementara ini dulu yang bisa kita sampaikan soal serba serbi solar panel. Kita akan bahas komponen atau peralatan yang dibutuhkan pada tulisan berikutnya. Semoga bisa membantu.

Solar System Diagram

Beberapa konfigurasi pemasangan Solar Panel, Solar Inverter, Solar Controller, dan Baterai untuk berbagai kebutuhan daya

FAQ Seputar Solar System

Q : Bagaimana memilih panelnya?
Jawaban :

Hal ini sesuai dengan beban nya dan Lama penggunaan nya.
misal :  kebutuhan sehari-hari 10kw / jam, dan waktu matahari bersinar penuh adalah 8 jam, maka:
10kw / h / 8h = 1,25kw
Karena efisiensi panel surya tidak bisa mencapai 100%, jadi kami sarankan untuk menambahkan 20% panels ( 120% = 1.2 ) jika anggaran  cukup, lebih bagus di asumsikan 30% ( 130%= 1.3 ) panels . Jadi kalau di sambungkan dgn solar system, memerlukan panels  1.25kw * 1.2 = 1.5kw, atau 1.25kw * 1.3 = 1.625kw
Jadi panelcsurya nya  perlu memilih panel yang lebih  besar dari 1500w

Q :Bagaimana memilih solar controller
Jawaban :

Tergantung pada voltase dan panel sistem baterai
Kita Perlu mengikuti aturan seperti di bawah ini:
1. Tegangan sistem baterai = inverter tegangan masukan DC
2. Max. Daya input PV> panel surya terhubung dalam sistem
3. Jika: Tegangan sistem baterai = inverter DC input voltage DC48V System
panel: 1600w, 8pcs, 200W / pcs, VOC = 30v, ISC = 6.7A
Periksa berapa ampere: 1600w / 48v = 33.3A,
Ikuti aturan 2, yang memilih Lebih dari 40A MPPT Controller
48v 40A mppt solar charge controller Max. Tegangan input Pv memiliki dua tipe: 100v & 150v

Q : Bagaimana menghubungkan panel surya:

Jawaban :
Pertimbangkan:

panel 8pcs bisa di sambungkan dalam :

·          4pcs secara seri dalam  2 group ,atau

·         2pcs secara seri, dalam  4 group secara paralel
Jika 4pcs secara seri dalam 2 group  ,
4pcs * 30V = 120V, 120V <150v    è OK
2 group  * 6.7A = 13.4A 13.4A <40A  èOK
Jadi pilih 40A 48V, Max. Tegangan masukan PV 150V MPPT solar controller

Q : Bagaimana memilih inverter

Jawaban :
Hal ini sesuai dengan voltase sistem dan beban wattS nya.
Tolong diperhatikan :  lebih besar power inverter nya , lebih besar juga  konsumsi  power inverter tsb

Inverter yang di butuhkan = Beban daya x 1.6

Q : Seberapa besar kapasitas baterai yang dibutuhkan?

Jawaban :
Jika: beban = 800w digunakan dalam waktu 5 jam,  dengan baterai sistem Voltase :24V
Baterai hanya bisa mengeluarkan 80% ( effisiensi battery tidak bisa mencapai 100% ) , jadi kita juga perlu menambah 20% , untuk perhitunagn nya. Shg :
800w * 1.2 * 5h / 24v = 200AH
Baterai  yang dibutuhkan : 24v 200AH

Kesimpulan :

Untuk kebutuhan daya listrik 10 KW / jam, dengan asumsi sinar matahari 8 jam sehari, maka kita membutuhkan :

1.       Panel surya dengan kapasitas total diatas 1500 Watt

2.       MPPT Solar charger kapasitas 48V 40 Ampere dengan tegangan kerja 100 VDC & 150 VDC

3.        Memerlukan paling sedikit 8 pcs solar panel 200WP, Pemasangan solar panel bisa 4pc secara serie dalam 2 group atau 2pc serie dalam 4 group secara parallel

4.       Batre yang dibutuhkan : 24 V 200AH  ( 2x 12V 200AH dipasang seri )

Apabila ada hal yang ingin di tanyakan, bisa mengisi form diskusi di bagian bawah artikel Blog ini. Kami akan dengan senang hati menjawab pertanyaan anda.

Salam,

CS Kenika   WA : 0852-3359-7939