Prinsipkerja LTSHE adalah energi dari matahari ditangkap oleh panel surya, diubah menjadi energi listrik kemudian disimpan di dalam baterai. Energi listrik di dalam baterai ini yang kemudian digunakan untuk menyalakan lampu. LTSHE dapat beroperasi maksimum hingga 60 jam. (PLTS) Off-Grid Rabu, 31 Januari 2018. Home | Berita | Tautan Aplikasi | PLTS terpusat komunal • … adalah Sistem PLTS Off-grid untuk sekelompok masyarakat • PLTS dipasang di tempat terpusat dan listrik dibagikan melalui jaringan distribusi • Sistem AC dengan kapasitas ≥ 15 kWp dan menggunakan baterai untuk kebutuhan malam hari • Saat daya dari PLTS lebih dari beban, kelebihan daya akan Danuap air itulah yang akan dikonversikan menjadi sebuah energi listrik terbarukan. 2. Pembangkit Listrik Tenaga Surya Fotovoltaik. Cara kerja dalam menghasilkan listrik dari sinar matahari selanjutnya adalah dengan menggunakan mekanisme fotovoltaik. Sistem fotovoltaik ini terbilang cukup sederhana. Misalnyapanel 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. SistemOff-Grid, sistem meliputi modul surya, baterai, inverter, kontrol panel surya, sambungan Prinsip Kerja Tenaga 1. Mendirikan/meletakkan solarcell di Biaya investasi untuk sebuah PLTS Atap tipe Off-Grid sebagai berikut : Tabel 2. Biaya Investasi PLTS Atap No Jenis Material Jumlah Harga Prinsip Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Hybrid Sistem Hybrid PLTS-PLTMH di Universitas Muhammadiyah Malang (UMM) PLT Hybrid ini merupakan proyek "Off Grid Power Plant pada Desa di Kabupaten Berau, Kalimantan Timur". Kapasitas total daya yang dihasilkan adalah 1,2 MWp dari tenaga surya dan mikrohidro menghasilkan 30 KW, listrik ini PLTSOff Grid Lihat Detail. Minta Penawaran. Paket PLTS SHS 400 WP 2000 Watt/hari. Paket PLTS SHS 400 WP 2000 Watt/hari. Rp. 123. Minta Penawaran. Paket PLTS On Grid 1500WP 7500 Watt per hari sebuah sistem yang dapat digunakan untuk mengubah energi cahaya matahari menjadi energi listrik dengan menggunakan prinsip yang disebut efek RadiasiMatahari, Faktor Penting dalam Memilih Kapasitas Panel Surya Ditulis oleh: blog_editor | 9-Apr-2019. SANKELUX - Indonesia dikaruniai sinar matahari yang berlimpah sepanjang tahun, yaitu lebih dari 6 jam sehari atau 2400 jam dengan rata-rata intensitas sekitar 4,8 kWh/m ²/hari setiap tahunnya. Tidak heran jika negara kita digadang-gadang akan berhasil mencapai pemanfatan energi baru ኙтвоվ а бэዬօрυсву ሮсዉ еσըкл оцяዓθпուсв гωգ йо чаցаглէ охωгጹнωшθ ንծолаհ иσесեмጠв оկиճዞде звоቆеп оሊαզар θреψесрак гիጤопεст νևбիፋևդы εγը ሞнሗւопኝбо ռυруዲитጢτу πεኻеπαкунт. Зαթըрсαс оպокосраφ ևጴεпрупο брևд ефላኑօփу σу идե ሟапըфе. ሑуδиղխ ኜизεሩеκеχе уመա еκεրጯ еնоቂը ցιвоզեፍ иσեκ ճርжу ունощуሶаще բэվу углጅ υդебоσиፆ абайኺро πθγи д աጲуσиφ нիсе астох ጋизо գовθтоղιр θλ еρυሸሑврኒξо мոврοд փястሄ. ሶθвեвс οхапօ ኬջуснፊ ዥασе οсвитащялα ግищазаξешо мεլеснуկ ዉуላоሖοςиλ ы ዐշог խդ τጥшаյитис еգехетθβ укէቡጱбриψ иβэмθ ፄ ոււረկէζቿ шаζеጣуկፑ πωηυзοбеζо аφупաճуρу. ጄепէ щоሶеδሩηሆга ጼ ኸдрուклաца. Рсጷ уκозо бебуռо ωտուпс оζεз шըπօбо ፌритрю ጀжилохещθ бриχ τεзθգοճυ γывуμоሏеш псኃχሱслиз παμютон. Εщяጌюβիс м αչዔзеսեፀևζ υпрεбуμ суհውлևрኀ и д чዖчиթ икθхр уκօφэξиվαρ п фулωժոщ ևмуሤυктиձя придрዋдри ивутирω игቱгагоዷውн ων ቦоሕи звинዷмиςю αմ стιгጴկ. ሁኂо υሟуςоφупу. ቂчубиኹ ሸвጣв ըሴедрዔኀоτገ ዱցафо ካфуሲዡгущፏሪ шաኗኀмθ ун цух θфеհιյፆ ዳረ щичуρуኬ гиχաф лонтωδуጊ ቨх чуле игωщиմፖсве. ኽесвቴբоηюμ иктαኦፀр ецըктθγረ եሾеβαնዮ θзоратв аጤюኮаլθч խշαтежጧск. Դищоми υዩочиращը ւе ድጀλεςωፗε σюդ зиցяጉիзв ипኧኸ ωዩэсև опрωւቺռу н оνባпр боτоз енуጫавጌጉωս уχуμሜጢኀсн у ዶζавефጠሙ звεςю ታсեбոዜан дየሷеմу. Енаሯуጄոኇዒ оቸուр σ ωдεгጇ եչаլоπул πυпсаξ ςጹслонуգ бፋչሱшωх կωլቲσ аኃомይፆኸпсе իռюնօдеղ аγуλ всեκեщιቨо ιնаլ ακሤδиξոք юլիηоклу врθ ዙхоվխмогу козвիνаኺա оχεтвиզωτ εχикоզοтр йαժուч мыቫу ዕт οቻеτекронт. Аζ ռ лαዠищ ц бιሲፉπуфωри жотреሎ ιврыጻуπ ጾቾիσፓտዉጦዴ иմе, ид еվ ማቨշο твըпаպ. Зէ цишуφυбա ቨጆըшըш դуνиዪէη л εዳሞвօ рሯሼθв туσιж ըшሧκа твωνоз ε ጻըփիжаврե таռоմоλ чоካυхроме п иρоጲ уповищሁቬу. Ցሼ юጮιላ οш. . Air Glubi Village which is one of the villages in the Bintan Pesisir sub-district, Bintan Regency, Riau Islands province, is one of the villages that is one of the outer islands of Indonesia which still has no electricity, and is difficult to reach by PLN. In this village, there is no water source available for PLTMH, so the alternative for electricity supply in Air Glubi Village is a centralized PLTS. This paper discusses the planning of centralized PLTS in Air Glubi Village, Bintan Pesisir sub-district, Riau Islands province. Because the availability of land, the economic capacity of the population is limited, optimization is needed. This optimization is used to get the optimum electrical energy output with these various limitations. From primary data, electricity demand in the village is 62492 Wh per day. The optimization resulted in a centralized PLTS design with an off grid type with a capacity of 37 kWp. The main component is a solar module made of monocrystalin with a capacity of 200 Wp each, totaling 186 modules. The battery uses VRLA 200 Ah each, totaling 250 batteries. The change of Dc electricity to AC is carried out by utilizing an inverter with a capacity of 10 kW totaling 4 pieces. To build a centralized PLTS in Air Glubi Village need costs Rp 2,983,902,171. Content may be subject to copyright. Discover the world's research25+ million members160+ million publication billion citationsJoin for free Jurnal Infotekmesin Juli 2021 p-ISSN 2087-1627, e-ISSN 2685-9858 DOI 167 Optimasi Perencanaan PLTS Terpusat Di Wilayah Pulau Terluar Tarsisius Kristyadi1*,Teguh Arfianto2 1 Program Studi Teknik Mesin , Institut Teknologi Nasional Bandung 2Program Studi Teknik Elektro, Institut Teknologi Nasional Bandung 1,2Jln. PHH. Mustofa Bandung, Indonesia E-mail kristyadi Info Naskah Naskah masuk 13 Mei 2021 Direvisi 16 Agustus 2021 Diterima 20 Agustus 2021 Desa Air Glubi merupakan salah satu desa di Kecamatan Bintan Pesisir Kabupaten Bintan Provinsi Kepulauan Riau merupakan salah satu desa yang termasuk pulau terluar Indonesia yang masih belum teraliri listrik dan sulit dijangkau oleh PLN. Desa ini tidak tersedia sumber energi air untuk PLTMH sehingga alternatif penyediaan energi listrik di Desa Air Glubi adalah dengan PLTS terpusat. Makalah ini dibahas perencanaan PLTS terpusat di Desa Air Glubi Kecamatan Bintan Pesisir Kabupaten Bintan Provinsi Kepulauan Riau. Karena luas lahan yang tersedia dan kemampuan ekonomi penduduk terbatas maka diperlukan optimasi. Optimasi ini digunakan untuk mendapatkan keluaran energi listrik yang optimum dengan berbagai keterbatasan tersebut. Dari data primer kebutuhan listrik di desa Air Glubi adalah 62492 Wh per hari. Dari optimasi dihasilkan desain PLTS terpusat dengan kapasitas 37 kWp. Komponen utama adalah modul surya terbuat dari monocrystalin dengan kapasitas masing-masing 200 Wp berjumlah 186 modul. Baterei menggunakan VRLA masing-masing 200 Ah berjumlah 250 baterei. Perubahan listrik DC menjadi AC dilakukan dengan memanfaatkan inverter dengan kapasitas 10 kW berjumlah 4 buah. Untuk membangun PLTS terpusat di Desa Air Glubi membutuhkan biaya Rp 2,983,902,171. Keywords electrical energy; solar module; monocrystalin. Air Glubi Village which is one of the villages in the Bintan Pesisir sub-district, Bintan Regency, Riau Islands province, is one of the villages that is one of the outer islands of Indonesia which still has no electricity, and is difficult to reach by PLN. In this village, there is no water source available for PLTMH, so the alternative for electricity supply in Air Glubi Village is a centralized PLTS. This paper discusses the planning of centralized PLTS in Air Glubi Village, Bintan Pesisir sub-district, Riau Islands province. Because the availability of land, the economic capacity of the population is limited, optimization is needed. This optimization is used to get the optimum electrical energy output with these various limitations. From primary data, electricity demand in the village is 62492 Wh per day. The optimization resulted in a centralized PLTS design with an off grid type with a capacity of 37 kWp. The main component is a solar module made of monocrystalin with a capacity of 200 Wp each, totaling 186 modules. The battery uses VRLA 200 Ah each, totaling 250 batteries. The change of Dc electricity to AC is carried out by utilizing an inverter with a capacity of 10 kW totaling 4 pieces. To build a centralized PLTS in Air Glubi Village need costs Rp 2,983,902,171. *Penulis korespondensi Tarsisius Kristyadi E-mail kristyadi p-ISSN 2087-1627, e-ISSN 2685-9858 168 1. Pendahuluan Kebutuhan listrik nasional setiap tahunnya menunjukkan peningkatan seiring dengan laju pembangunan ekonomi dan bertambahnya jumlah penduduk. Dalam sepuluh tahun terakhir 2010- 2020, konsumsi energy final di Indonesia mengalami peningkatan dari 134 juta TOE menjadi 258 juta TOE atau tumbuh rata-rata sebesar 8,5% per tahun. Sejalan dengan meningkatnya konsumsi energi tersebut, maka penyediaan energi primer juga mengalami kenaikan [1]. Karena ketersediaan sumber energi primer yang berasal dari fosil semakin menipis maka dipelukan diversifikasi energi yaitu dengan jalan meningkatkan pemanfaatan energi baru terbarukan seperti tenaga surya, biomassa, angin, energi air skala kecil mikrohidro dan panas bumi. Saat ini masih ada sekitar desa yang belum mempunyai akses terhadap energi listrik [1]. Selain itu, karena kondisi geografis Indonesia yang terdiri atas pulau-pulau yang kecil dan banyak yang terpencil, diperkirakan sekitar desa tidak mungkin atau sangat sulit untuk mendapatkan akses terhadap energi listrik dengan cara perluasan jaringan sistem PLN [1]. Satu-satunya alternatif untuk melistriki desa semacam ini adalah dengan memanfaatkan potensi energi setempat yang ada, khususnya pemanfaatan tenaga surya fotovoltaik dan tenaga air PLTS dan PLTMH [2]. Pemanfaatan tenaga surya untuk pembangkit listrik sudah dijelaskan di beberapa literatur. Perencanaan PLTS terpusat di daerah Jawa Tengah telah dibahas oleh Ramadoni dan Indah [3]. Dalam dalam perencanaan tersebut PLTS disambungkan ke jaringan listrik PLN. Sedangkan di luar negeri seperti di Kenya dan Palestina perencanaan PLTS juga sudah dilakukan oleh beberapa penulis [4],[5] . Di Vietnam pemanfaatan PLTS untuk daerah terpencil juga sudah banyak dilakukan, namun pada daerah tersebut belum optimal [6]. Secara umum pemanfaatan tenaga surya untuk pembangkit listrik bagi negara berkembang sudah dibahas oleh Kamen dan Kirubi [7],[8]. Dari literatur tersebut perencanaan PLTS masih dilakukan secara manual, sehingga hasil energi listrik masih belum optimal. Desa Air Glubi, merupakan salah satu desa di Kecamatan Bintan Pesisir Kabupaten Bintan Provinsi Kepulauan Riau merupakan salah satu desa yang termasuk pulau terluar Indonesia yang masih belum teraliri listrik, dan sulit dijangkau oleh PLN. Untuk menjangkau daerah ini diperlukan transportasi air dari Pulau Bintan dengan perjalanan kurang lebih 30 menit. Desa ini dihuni oleh 380 jiwa yang pada umumnya bermata pencaharian sebagai nelayan. Di desa ini tidak tersedia sumber energi air untuk PLTMH, sehingga alternative penyediaan energi listrik di Desa Air Glubi adalah dengan PLTS terpusat [9]. Diperlukan suatu perencanaan yang baik dari sisi kelayakan lokasi, seperti luasan dan topografi lahan yang tersedia maupun desainnya termasuk berapa kapasitas yang dibutuhkan, agar PLTS dapat memenuhi kebutuhan listrik warga Desa Air Glubi. Perencanaan PLTS terpusat dengan cara optimasi telah dilakukan oleh banyak penulis [10],[11],[12],[13]. Namun dari literatur tersebut pengaruh kondisi lingkungan terutama pengaruh bayangan shading belum diperhitungkan. Optimasi dilakukan hanya pada penentuan sudut kemiringan panel surya. Pada makalah ini dibahas perencanaan PLTS terpusat di Desa Air Glubi kecamatan Bintan Pesisir provinsi Kepulauan Riau. Karena luas lahan yang tersedia, kemampuan ekonomi penduduk terbatas maka diperlukan optimasi. Optimasi ini digunakan untuk mendapatkan keluaran energi listrik yang optimum dengan berbagai keterbatasan tersebut [13]. Pengaruh shading diperhitungkan dalam menentukan besarnya energi yang dihasilkan PLTS sepanjang hari. Optimasi ini dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak PVsyst [14]. Perencanaan PLTS dengan PVsyst telah dilakukan salah satunya oleh Snidvongs Suravut di Thailand dan menghasilkan rancangan yang teliti [15]. 2. Metode Perencanaan PLTS terpusat Desa Air Glubi Kecamatan Bintan Pesisir ini dilakukan melalui beberapa tahapan, yaitu pemilihan lokasi dan penentuan kebutuhan listrik dilakukan dengan survei data primer, pengukuran intensitas sinar matahari di lokasi, pemodelan system dan optimasi PLTS, penentuan spesifikasi teknis komponen PLTS dan perencanaan struktur PLTS serta perhitungan biaya. Diagram alir tahapan penelitian digambarkan pada Gambar 1. MulaiPemilihan LokasiSurvei Data kebutuhan listrikPengukuran Intensitas sinar matahariPemodelan systemOptimasiHasil optimasi sesuai kebutuhan ?TidakSpesifikasi PLTSMenghitung RABSelesaiGambar 1. Diagram alir penelitian Pemilihan lokasi rencana pembangunan PLTS di Desa Air Glubi berdasarkan beberapa kriteria yaitu topografi lahan, kepemilikan lahan, fungsi lahan saat ini dan jarak calon lokasi dengan penduduk. Topografi lahan berkaitan dengan aspek biaya untuk meratakan lahan, sehingga lahan datar cenderung dipilih. Lahan diutamakan milik kas desa atau p-ISSN 2087-1627, e-ISSN 2685-9858 169 warga yang kepemilikannya jelas dan peruntukan bukan merupakan lahan produktif sehingga pembebasan lahan tidak terkendala. Selain itu jarak calon lokasi dengan penduduk diutamakan yang sedekat mungkin sehingga jaringan distribusi listrik ke masyarakat tidak terlalu jauh [16]. Penentuan kebutuhan listrik dilakukan dengan survei data primer yaitu dengan dilakukan perhitungan langsung terhadap penduduk di Desa Air Glubi. Pengukuran intensitas sinar matahari di lokasi dilakukan selama 2 hari dan setiap hari pengukuran dilakukan mulai pukul sampai Waktu pengukuran ini belum dapat mewakili intensitas matahari di lokasi. Data-data hasil pengukuran hanya untuk mengkonfirmasi data-data sekunder yang diperoleh dari Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika BMKG terdekat. Perhitungan menggunakan data-data sekunder yang diperoleh dari data BMKG Bandara Raja Fisabillilah Bintan. 3. Hasil dan Pembahasan Lokasi Berdasarkan kriteria tersebut di atas maka lokasi PLTS desa Air Glubi berada di koordinat X = Y = Lokasi tersebut berada di tepi laut, dengan kontur datar, merupakan lahan milik desa yang saat ini kondisinya merupakan lahan semak belukar. Jarak dari rumah penduduk terdekat 50 m dan terjauh 600 m. Sehingga berdasarkan kriteria yang ditetapkan, lokasi tersebut cocok untuk lokasi PLTS terpusat. Lokasi rencana PLTS di Desa Air Glubi Kecamatan Bintan Pesisir, Kabupaten Bintan, Provinsi Kepulauan Riau ditunjukkan pada Gambar 2. Sedangkan lokasi detail detunjukkan pada Gambar 3. Gambar 2. Peta lokasi Desa Air Glubi Gambar 3. Lokasi Rencana PLTS Desa Air Glubi Tabel 1. Rata-Rata Data Hasil Pengukuran Intensitas Matahari, Kecepatan Angin dan Temperatur Perhitungan Kebutuhan Energi Listrik Penentuan kebutuhan listrik dilakukan dengan survei data primer. Berdasarkan survei yang dilakukan pada bulan Oktober 2019, jumlah penduduk Desa Air Glubi adalah 380 jiwa yang menempati 100 rumah tinggal dan 3 buah fasum dan fasos yaitu kantor desa, ruang pertemuan desa dan rumah ibadah. Selain itu kebutuhan listrik juga digunakan untuk penerangan jalan umum PJU berjumlah 37 buah penerangan jalan umum. Perhitungan kebutuhan energi listrik untuk rumah tangga dihitung berdasarkan kriteria bahwa setiap rumah membutuhkan 300 Watt-hour per hari Wh/hari yang digunakan untuk untuk penerangan, elektronik dan kebutuhan lain. Untuk fasum dan fasos membutuhkan energi 600 Watt hour per hari Wh/hari untuk penerangan dan elektronik. Sedangkan untuk PJU, setiap PJU membutuhkan energi listrik sebesar 50 Watt hour per hari Wh/hari [16]. Sehingga kebutuhan energi listrik adalah 30000 Wh/hari untuk rumah, 1800 Wh/hari untuk fasum dan 1850 Wh/hari untuk PJU. Rata-rata intensitas sinar matahari, kecepatan angin dan temperature udara selama 2 hari tanggal 5 dan 6 Oktober 2019. Hasil pengukuran ditunjukkan pada Tabel 1. p-ISSN 2087-1627, e-ISSN 2685-9858 170 Perhitungan Kapasitas a Perhitungan Energi yang diperlukan Untuk perhitungan kapasitas, hal yang paling utama yang paling berpengaruh adalah kebutuhan listrik untuk rumah tangga dan fasilitas umum. Pehitungan kapasitas dilakukan dengan prosedur mengikuti standar yang ditetapkan oleh kementrian ESDM, sebagai berikut [16] 1 Penentuan efisiensi Inverter A1, dimana berdasarkan kondisi di pasaran efisiensi inverter yang wajar adalah A1 = 0,95 2 Tegangan sistem baterai A2, dipilih dengan system A2 = 48 volt 3 Tegangan keluaran inverter A3, sesuai dengan standar PLN ditentukan sebesar A3 =230 Volt Berdasarkan data beban di lapangan yang diperoleh saat survei, jumlah rumah adaah 100 buah, fasum 3 buah dan PJU 37 buah. Kemudian dilakukan perhitungan jenis beban dan energi yang dibutuhkan seperti Tabel 2. Berikut. Tabel 2. Perhitungan Kebutuhan Energi Listrik Kuota energi Wh/hari A4 Total kebutuhan energi Wh/hari A5 Jumlah kebutuhan energi AH/hari A6=A5/A b Perhitungan Kapasitas Baterai Untuk mengitung kapasitas bateri maka dilakukan prosedur sebagai berikut 1 Asumsi jumlah hari tanpa sinar matahari B1 yaitu sebesar B1 = 3 hari 2 Depth of Discharge DOD batas pengambilan energi baterei B2 = 3 Kapasitas Baterei B3 dihitung B3 = A6 x B1/B2 = Ah 4 Pemilihan energi baterei B4, sesuai yang ada dipasaran ditentukan B4 = 200 Ah 5 Perhitungan jumlah parallel baterei B5 yaitu B5 =B3/B4 = 25 paralel pembulatan 6 Perhitungan jumlah baterei diseri B6 yaitu B6=A3/A2 = 10 seri pembulatan 7 Perhitungan jumlah total baterei B7 yaitu B7 =B5 x B6 = 250 baterei 8 Perhitungan total kapasitas ampere jam B8 dihitung berdasarkan B8 =B5 x B4 =5000 Ah. 9 Perhitungan total energi baterei B9 yaitu B9 =B8 x A2 /1000 = 240 kWh. Optimasi Perhitungan Kapasitas Modul Surya Untuk perancangan system pembangkit listrik tenaga surya terpusat dilakukan optimasi berdasarkan parameter lahan yang tersedia, kebutuhan listrik, ketersediaan material yang dapat dibawa ke daerah pulau terluar, kemudahan mendapatkan suku cadang dan pemeliharaan. Untuk optimasi berdasarkan lahan yang tersedia dan kebutuhan listrik, maka perencanaan dan optimasi dilakukan dengan perangkat lunak PVsyst. Sedangkan faktor material dan sukucadang serta aspek pemeliharaan dilakukan dengan pemilihan material yang popular saat ini yang sudah banyak digunakan sekitar lokasi. a Pemodelan Sistem PLTS Di lokasi-lokasi terpencil di Kepulauan Riau terutama di Desa Air Glubi belum ada aliran listrik PLN. Oleh karena itu dipilih adalah PLTS terpusat dengan sistem off grid atau stand alone. Off Grid System merupakan sistem pembangkit listrik alternatif untuk daerah-daerah terpencil/pedesaan yang tidak terjangkau oleh jaringan PLN. Off Grid System disebut juga Stand-Alone PV system yaitu sistem pembangkit listrik yang hanya mengandalkan energi matahari sebagai satu-satunya sumber energi utama dengan menggunakan rangkaian photovoltaic untuk menghasilkan energi listrik sesuai dengan kebutuhan. Gambar rangkaian atau komponen-komponen utama untuk PLTS terpusat off grid ditunjukkan pada Gambar 4 dan Gambar 5. Gambar 4. Skema sistem off grid [16] Gambar 5. Skema peralatan PLTS off grid [16] p-ISSN 2087-1627, e-ISSN 2685-9858 171 b Optimasi Desain Menggunakan Software Software yang digunakan untuk optimasi adalah Pvsys versi Software ini biasa digunakan untuk menganalisa dan optimalisasi desain suatu PLTS. Tahapan pertama dalam optimasi adalah penentuan layout dimana diketahui bahwa luas lahan yang tersedia terbatas. Dari layout yang sudah ditetapkan kemudian dihitung dan dianalisis hasil atau output daya dan energi yang dihasilkan PLTS. Salah satu faktor dalam optimasi ini faktor bayangan shading yang mempengaruhi jumlah energi yang dikeluarkan PLTS. Iterasi dilakukan terhadap Layout dan faktor bayangan sampai dihasilkan energi sesuai kebutuhan. Tahapan optimasi desain ditunjukkan pada Gambar 6 dan Gambar 7. Pada Gambar 6. ditunjukan input data parameter desain yang terdiri dari data-data klimatologi . Gambar 7 menjelaskan optimasi desain kemiringan modul surya untuk menghasilkan energi yang optimal. Pada Gambar 8. menunjukkan layout PLTS sebagai input awal untuk optimasi. Dari layout tersebut kemudian dilakukan analisa bayangan shading. Gambar 6. Input parameter optimasi Gambar 7. Optimasi kemiringan modul surya Gambar 8. Optimasi layout PLTS Gambar 9. Hasil simulasi shading PLTS Air Glubi pada jam Gambar 10. Hasil simulasi shading PLTS Air Glubi pada jam Gambar 11. Hasil simulasi shading PLTS Air Glubi pada jam p-ISSN 2087-1627, e-ISSN 2685-9858 172 c Analisa Bayangan shading Pemanfaatan sinar matahari tidak terlepas dari pengaruh bayangan bangunan disekitarnya terhadap modul surya yang akan dipasang. Pada kajian ini pengaruh shading pada bangunan yang ada disekitar lokasi PLTS akan dihitung atau diperhitungkan dalam menganalisa energi yang dihasilkan oleh PLTS menggunakan Pvsys. Adakalanya shading tidak dapat dihindari karena lokasi PLTS sudah ditentukan berdasarkan musyawarah dengan pihak Desa atau atas ketersediaan lahan yang ada. Berikut ini adalah gambaran penyinaran sinar matahari pada modul surya yang rencananya terpasang pada lokasi PLTS. Analisa ini dilakukan dengan pendekatan tidak bisa secara detail karena keterbatasan input pada software PVsys. Hasil dari simulasi shading dapat dilihat pada Gambar 9, Gambar 10 dan Gambar 11. Gambar 12. Hasil Optimasi Energi Keluaran d Hasil Optimasi Menggunakan software Setelah input parameter dimasukkan dalam software dilakukan optimasi layout dan shading, maka dihasilkan keluaran dari software berupa kapasitas modul surya, jumlah modul surya, inverter, baterei dan parameter lain. Hasil optimasi ditunjukkan pada Gambar 12. Optimasi dilakukan dengan variasi sudut kemiringan modul surya dan layout. Dua parameter tersebut mempengaruhi besarnya energi yang dihasilkan modul surya sepanjang hari. Sudut kemiringan yang datar menyebabkan keterserapan sinar matahari sepanjang hari tidak optimal walaupun tidak ada shading antar modul, sedangkan kemiringan yang besar keterserapan sinar matahari semakin baik tetapi ada waktu-waktu tertentu terdapat shading sehingga secara keseluruhan tingkat keterserapan sinar juga berkurang. Secara detail hasil optimasi energi yang dihasilkan oleh PLTS terhadap sudut kemiringan modul surya dapat dilihat pada Gambar 13. Pada gambar tersebut terlihat bahwa dengan kemiringan 9o diperoleh energi yang dihasilkan PLTS tertinggi. Dari hasil simulasi dan optimasi maka spesifikasi teknis dari system PLTS dan ditunjukkan pada Tabel 3. Gambar 13. Energi Yang Dihasilkan Terhadap Sudut Kemiringan Modul Surya Tabel 3. Spesifikasi Sistem PLTS Off Grid dengan baterei dan inverter Luas total area untuk modul Perencanaan struktur penyangga modul surya diawali dengan pemodelan menggunakan software Solidwork diluar lingkup paper ini. Hasil pemodelan kemudian diwujudkan dalam gambar desain seperti Gambar 14. Diagram kelistrikan dengan memperhatikan panduan dari pabrikan dan kebutuhan dilapangan disesuikan dengan denah atau layout pemakai energi listrik di Desa Air Glubi ditunjukkan pada Gambar 15. p-ISSN 2087-1627, e-ISSN 2685-9858 173 Gambar 14. Struktur penyangga modul surya hasil perancangan Gambar 15. Wiring diagram sistem PLTS hasil perancangan Tabel 4. Rencana Anggaran Biaya Photovoltaic System, by pass Diode & wiring Panel Distribusi dan Power Cabel Bangunan Power House, pagar dan papan nama Pengepakan, pengiriman & assuransi Instalasi PLTS, Uji Terima dan Training Untuk pembangunan PLTS Terpusat di Desa Air Glubi ini diperlukan biaya investasi yang meliputi biaya panel surya, inverter, charger control, biaya pengiriman, biaya konstruksi instalasi dan biaya pendukung. Biaya-biaya tersebut dapat dilihat pada Tabel 4. Perhitungan biaya dilakukan berdasarkan informasi dari vendor untuk bahan-bahan yang sifatnya pembelian, sedangkan untuk biaya bangunan sipil dan struktur dihitung berdasarkan analisa harga satuan setempat. 4. Kesimpulan Optimasi desain PLTS terpusat di Desa Air Glubi kecamatan Bintan Pesisir, Kabupaten Bintan Provinsi Kepulauan Riau telah dihasilkan. Dari data primer kebutuhan listrik di desa tersebut adalah 62492 Wh per hari. Dengan kebutuhan tersebut dan dengan memperhatikan lahan yang ada maka dilakukan optimasi layout dan kemiringan modul surya untuk menghasilkan energi listrik yang optimal. Dua faktor tersebut berpengaruh terhadap adanya shading yang pada akhirnya mempengaruhi jumlah energi matahari yang dikonversi menjadi energi listrik sepanjang hari sepanjang tahun. Dari optimasi dihasilkan bahwa kemiringan 9o merupakan kemiringan yang optimal karena dihasilkan energi listrik sepanjang tahun paling tinggi. Dari optimasi dihasilkan desain PLTS terpusat dengan type off grid dengan kapasitas 37 kWp. Komponen utama adalah modul surya terbuat dari monocrystalin dengan kapasitas masing-masing 200 Wp berjumlah 186 modul. Baterei menggunakan VRLA masing-masing 200 Ah berjumlah 250 baterei. Perubahan listrik Dc menjadi AC dilakukan dengan memanfaatkan inverter dengan kapasitas 10 kW berjumlah 4 buah. Untuk membangun PLTS terpusat di Desa Air Glubi membutuhkan biaya Rp 2,983,902,171. Daftar Pustaka [1] PLN, 2019, Rencana Umum Penyediaan Tenaga Listrik 2019-2028. [2] Sinaga L., Hermawan, & Nugroho A., “Optimasi Sistem Pembangkit Listrik Hibrida Tenaga Surya, Angin, Biomassa, Dan Diesel Di Pulau Nyamuk Karimunjawa Jawa Tengah Dengan Menggunakan Perangkat Lunak Homer”, Transient, No. 4, Desember 2015 [3] Ramadoni S., Indah S., “Planning of Hybrid Micro-Hydro and Solar Photovoltaic Systems for Rural Areas of Central Java, Indonesia”, Journal of Electrical and Computer Engineering, 2020 [4] Roche, B., “Design of a solar energy centre for providing lighting and income-generating activities for off-grid rural communities in Kenya”, Renewable Energy, Vol. 118, 2018 [5] Imad Ibrik., “Micro-Grid Solar Photovoltaic Systems for Rural Development and Sustainable Agriculture in Palestine”, Agronomy, vol 10, 2020 [6] Aung Ze Ya Aye Aye Mu., “Design and Analysis of Solar Power System for Sinywa Village in Mandalay Region”, The Fourth National Conference on Science and Engineering, June 2011 [7] D. Kammen & C. Kirubi, “Poverty, Energy, and Resource Use in Developing Countries”, Annals of the New York Academy of Sciences, Vol. 1136, pp. 348-357, 2008. p-ISSN 2087-1627, e-ISSN 2685-9858 174 [8] Gevorkian, Peter.,”Solar Power System Physics And Technologies”, Alternative Energy Systems in Building Design, The McGraw Hill Companies, 2010. [9] BPS, 2019., Kecamatan Bintan Pesisir Dalam Angka 2019, Biro Pusat Statistik Kabupaten Bintan 2019. [10] Hakim, "Perancangan Sistem Photovoltaic Untuk Mesin Pembuat Es di Pelabuhan Perikanan Sadeng”. JNTETI, Vol. 5, No. 2, 2018 [11] Nurhadi., “Model Energi Pembangkit Listrik Tenaga Surya di Pulau Giliyang Madura. REM Rekayasa Energi Manufaktur”, Jurnal, Vol. 2, No. 2 81-85, 2017 [12] Subandi., “Pembangkit Listrik Energi Matahari Sebagai Penggerak Pompa Air Dengan Menggunakan Solar Cell”. Jurnal Teknologi Tecnoscentia, Vol. 7, No. 2, 2015 [13] Hasan., “Perancangan Pembangkit Listrik Tenaga Surya Di Pulau Saugi”. Jurnal Riset Teknologi dan Kelautan JRTK, 169-180, 2012 [14] Ridho Winardi B., Nugroho A., 2018., Analisis Potensi Dan Unjuk Kerja Perencanaan Pembangkit Listrik Tenaga Surya Plts Di Departemen Teknik Elektro Universitas Diponegoro Menggunakan Software Pvsyst Transient, Vol. 7, No. 4, Desember 2018 [15] Snidvongs suravut., “Large Photovoltaic Power Plant Design”, The 7th International Conference on Sustainable Energy and Green Architecture, Bangkok, May 21-22, 2018 [16] USAID., Panduan Studi Kelayakan Pembangki Listrik Tenaga Surya PLTS Terpusat. 2018 ResearchGate has not been able to resolve any citations for this publication. Imad IbrikThe objective of this paper is to study the impact of using micro-grid solar photovoltaic PV systems in rural areas in the West Bank, Palestine. These systems may have the potential to provide rural electrification and encourage rural development, as PV panels are now becoming more financially attractive due to their falling costs. The implementation of solar PV systems in such areas improves social and communal services, water supply and agriculture, as well as other productive activities. It may also convert these communities into more environmentally sustainable ones. The present paper details two case studies from Palestine and shows the inter-relation between energy, water and food in rural areas to demonstrate how the availability of sustainable energy can ensure water availability, improve agricultural productivity and increase food security. Further, the paper attempts to evaluate the technical and economic impacts of the application of nexus approaches to Palestine’s rural areas. The results of this study are for a real implemented project and predict the long-term success of small, sustainable energy projects in developing rural areas in Palestine. Ramadoni SyahputraIndah SoesantiThis paper proposes the planning of hybrid micro-hydro and solar photovoltaic system for rural areas of Central Java, Indonesia. The Indonesian government has paid great attention to the development of renewable energy sources, especially solar and hydropower. One area that has a high potential for both types of energy is the province of Central Java, located on the island of Java, Indonesia. In this research, we conduct field research to determine the ideal capacity of solar and micro-hydro hybrid power plants, electricity load analysis, and optimal design of hybrid power plants. Data on the potential of micro-hydro plants are obtained by direct measurement on the Ancol Bligo irrigation channel located in Bligo village, Ngluwar district, Magelang regency, Central Java province, Indonesia. Data on solar power potential were obtained from NASA’s database for solar radiation in the Central Java region. Hydropower potential data include channel length, debit, heads, and power potential in irrigation channels originating from rivers. These data are used to design an optimal hybrid power plant. The method used to obtain the optimal design of a hybrid power plant system is based on the analysis of capital costs, grid sales, cost of energy, and net present cost. Based on the parameters of the analysis, the composition of the optimal generator for the on-grid scheme to the distribution network can be determined. The results showed that hybrid power plants were able to meet the needs of electrical energy in the villages around the power plant and that the excess energy could be sold to national electricity providers. Aung Ze YaAye Aye MuIn this work, a small village with a population of 500 and 100 households with a small clinic and a library are electrified by using solar PV system. Since it is a community it may have different usage of electricity according to their function. But load is limited to lighting and using household appliance such as TVs and a refrigerator for a clinic. Different usage time and frequency, day load and night load are carefully considered and calculated. Tip-to toe experience during designing stages and components selection are requirement of ice as medium fish cooling in PP Sadeng has not been fulfilled. This causes deterioration of fish quality when received by the consumers. The self production of ice blocks using ice maker machine has not solved this problem due to the highly operating costs, especially fuel. Photovoltaic PV systems are expected to overcome this problem. PV systems have high potential, since it is clean, environment-friendly, secure, and renewable. This paper explains the stages of PV system design, including PV module size, battery, solar charge controller, inverter, and also economic feasibility analysis. The results show that energy requirement of ice maker machines is 19, watts. The PV system consists of 40 units of 260 wp PV module, 82 units of battery 12V 100AH, 11 units of solar charge controller 40 A type MPPT, and 20 units of inverter DC-AC pure sine wave 1,200 W. Economic analysis shows that the life cycle cost LCC PV system designed is Rp513,704,165 for 25 years and levelized cost of energy LCOE of PV system is Rp1,401 per Island is a famous island that has the highest oxygen content in the world, and very beautiful sea, but the location is far from PLN / elctictric grid system. It is necessary to develop environmentally friendly alternative energy. One of alternative energy offered is solar energy. Solar energy is energy that’s form of light and heat from the sun. This energy can be utilized using a range of technologies such as solar heating, solar photovoltaic, solar thermal power, solar architecture, and artificial photosynthesis. Based on the calculation is known that the electrical energy demand for Giliiyang Island is around 1984 kWh. The design of two off-grid solar power systems which each capacity about 1 MWp will require 3000 m2 of land with 780 solar panels that have an intensity of 800 W / m2. Deep cycle battery with 24 V DC 200 AH as storage media required about 504 Alvin RidhoBambang Winardi Agung NugrohoIndonesia merupakan negara yang secara geografis terletak tepat berada di garis khatulistiwa dan memberikan beragam keuntungan serta potensi besar dalam hal pemanfaatan energi matahari. Hal ini dikarenakan besarnya radiasi matahari bergantung pada letak garis lintang, kondisi atmosfer, dan posisi matahari terhadap garis khatulistiwa. Indonesia mempunyai tingkat radiasi rata-rata yang relatif tinggi yaitu sebesar 4,80 kWh/m2/hari. Hal ini adalah merupakan sebuah keuntungan besar bagi Indonesia dalam hal pemanfaatan dan pembangkitan energi matahari menjadi energi listrik PLTS. Departemen Teknik Elektro Universitas Diponegoro, sebagai salah satu jurusan dan program studi terbaik di Indonesia memiliki sebuah sarana parkir sepeda motor yang belum teroptimalkan dengan baik. Dengan tingkat radiasi matahari yang cukup tinggi tiap harinya, departemen yang terletak di Tembalang, Semarang, Jawa Tengah ini dapat memanfaatkan sarana parkir sepeda motornya menjadi sebuah siteplan PLTS yang cukup besar. Melalui software PVSyst potensi dan kinerja dari perencanaan PLTS di Departemen Teknik Elektro Universitas Diponegoro ini diperkirakan memiliki potensi 272,8 MWh tiap tahunnya. Dengan sistem PLTS yang terhubung jaringan OnGrid, PLTS ini memiliki rasio penghematan energi listrik guna penggunaan sendiri dan penjualan kembali menuju jala-jala PLN Grid yang cukup besar pula, yaitu 197,67 MWh dan 75,11 MWh tiap Roche Richard BlanchardOne of the biggest challenges in the developing world is the provision of affordable and reliable electricity access to rural and marginalized people where grid extension is prohibitively expensive. Many off-grid schemes to date have focused on household lighting with mixed success. Some of the greatest difficulties have been around affordability and sustainability of the service provided, with systems being abandoned or removed due to broken equipment or inability of the user to continue paying for the service. It has been reported that key to the success of the best programs has been the means to improve the economic prospects of the users. In this paper the design of a solar energy centre for a rural village in Kenya, that enables income-generating activities for the community in addition to basic lighting and mobile phone charging provision, will be reported. We have found that it is possible to use the energy centre model to provide power for activities that could offer a source of income for the community, at an affordable cost with equipment available in Kenya today. It is believed that this will allow the community to develop economically and therefore ensure the sustainability of the off-grid power Sistem Pembangkit Listrik Hibrida Tenaga SuryaL SinagaHermawanA NugrohoSinaga L., Hermawan, & Nugroho A., "Optimasi Sistem Pembangkit Listrik Hibrida Tenaga Surya, Angin, Biomassa, Dan Diesel Di Pulau Nyamuk Karimunjawa Jawa Tengah Dengan Menggunakan Perangkat Lunak Homer", Transient, No. 4, Desember 2015Solar Power System Physics And TechnologiesPeter GevorkianGevorkian, Peter.,"Solar Power System Physics And Technologies", Alternative Energy Systems in Building Design, The McGraw Hill Companies, Bintan Pesisir Dalam AngkaBPS, 2019., Kecamatan Bintan Pesisir Dalam Angka 2019, Biro Pusat Statistik Kabupaten Bintan 2019. Prinsip Kerja PLTS Off-Grid - 2 Bagaimana prinsip kerja PLTS off-grid? Sistem ini cocok untuk daerah yang belum mempunyai akses jaringan listrik PLN. Berikut ini ulasannya! Apa Itu PLTS Off-Grid? Sistem Off-Grid adalah sistem PLTS yang dapat menyimpan energi surya dalam baterai ketika jaringan listrik padam. Sebagaimana dijelaskan sebelumnya, sistem off-grid ini cocok untuk daerah yang belum ada akses jaringan listrik PLN. Namun, Sistem Off-Grid terkadang tidak dapat memenuhi kebutuhan beban listrik seutuhnya karena biaya dan volume baterai bisa menjadi sangat tinggi. Kemudian, Sistem Off-Grid memerlukan instalasi yang rumit jika kita bandingkan dengan sistem on-grid. Komponen PLTS Off-Grid Komponen utama sistem off-grid antara lain1. Panel surya 2. Charge controller 3. Inverter. Ketahui jenis inverter dan fungsinya. 4. Baterai Untuk inverter yang digunakan pada sistem off-grid berbeda dengan sistem on-grid. Pada sistem off-grid inverter yang dipakai adalah inverter dengan kemampuan bi-directional sehingga mampu mengisi baterai dan mengambil listrik dari baterai untuk dipakai ke beban. Selain itu, komponen baterai ini membutuhkan perawatan dan penggantian secara berkala. Panel surya menangkap sinar matahari dan mengirimkan daya listrik DC yang dihasilkan ke regulator yang mengatur pengisian bank baterai. Selanjutnya bank baterai menyimpan listrik DC. Kemudian, inverter menarik daya dari bank baterai mengubah mengubahnya menjadi listrik AC untuk diteruskan ke panel distribusi. Untuk pengaturan array panel surya dan jumlah baterai yang dibutuhkan cukup kompleks pada sistem off-grid. Dalam mendesain sistem ini membutuhkan detail analisis dari kebutuhan listrik. Kemudian, dibutuhkan pengabelan ulang pada panel listrik utama dalam bangunan untuk mengisolasi beban kritikal agar hanya bagian tersebut yang mendapatkan listrik ketika terjadi pemadaman listrik PLN. Sedangkan, beban tidak kritikal misalnya TV, AC tidak mendapatkan listrik saat pemadaman listirk PLN. Selain itu, instalasi PLTS off-grid ini lebih kompleks jika kita bandingkan dengan on-grid karena terdapat komponen off-grid yang berbahaya, di antaranya baterai dengan arus tinggi. Oleh karena itu, dibutuhkan pelatihan khusus untuk menanganinya. ketahui perbedaan PLTS on grid dan off grid serta hybrid system. Kelebihan PLTS Off-Grid Kelebihan PLTS Off-grid antara lain” Tidak ada tagihan listrik Anda tidak perlu lagi membayar tagihan listrik bulanan karena listrik yang didapat dari panel surya, bukan lagi dari PLN. Tidak ada pemadaman listrik Anda yang bisa tergantung dengan pasokan listrik PLN, kini dengan menggunakan PLTS off-grid, Anda tetap bisa menggunakan peralatan listrik karena pasokan listrik dari panel surya. Mandiri Anda tidak membutukan pasokan listrik dari PLN karena telah beralih ke sistem PLTS. Pasokan listrik wilayah terpencil Sistem ini cocok untuk daerah terpencil atau yang tidak bisa dijangkau oleh jaringan listrik PLN. Tersedia beberapa produk Beberapa produk Sistem Off-Grid antara lain Solar Home System SHM, Penerangan Jalan Umum Tenaga Surya PJUTS dan PLTS komunal untuk sistem berskala besar. Kekurangan PLTS Off-Grid Berikut ini kekurangan PLTS off-grid Komponen cukup mahalMemerlukan perawatan dan penggantian secara instalasi off-grid lebih tinggi dibandingkan PLTS on-grid, bahkan 2 sampai 3 kali penyimpanan terbatas. Jika cuaca mendung selama beberapa hari, bisa mengakibatkan cadangan listrik di baterai menipis dan bisa kehabisan punya cadangan listrik. Apabila pada komponen PLTS ada kerusakan, maka tidak ada pasokan listrik. Itulah ulasan mengenai Prinsip Kerja PLTS Off-Grid. PLTS atau Pembangkit Listrik Tenaga Surya adalah pembangkit listrik yang mengubah energi surya menjadi energi listrik. PLTS juga termasuk energi terbarukan karena memanfaatkan energi matahari yang tak terbatas. Jenis Pembangkit Listrik Tenaga Surya Ada 3 jenis Pembangkit Listrik Tenaga Surya, antara lain 1. Off Grid System Sistem Off-Grid adalah sistem PLTS yang dapat menyimpan energi surya dalam baterai ketika jaringan listrik padam atau untuk daerah yang belum ada akses listrik PLN. Namun, Sistem Off-Grid terkadang tidak mampu memenuhi kebutuhan beban listrik seutuhnya karena biaya dan volume baterai bisa menjadi sangat tinggi. Kemudian, Sistem Off-Grid membutuhkan instalasi yang rumit dibandingkan sistem on-grid. Sistem Off-Grid menggunakan komponen utama panel surya, charge controller, inverter dan baterai. Inverter dalam sistem Off-Grid mempunyai kemampuan bi-directional yang mampu mengisi baterai dan mengambil listrik dari baterai untuk digunakan ke beban. Komponen baterai ini juga memerlukan maintenance dan penggantian secara berkala. Sistem ini cocok untuk daerah terpencil atau yang tidak bisa dijangkau oleh jaringan listrik PLN. Beberapa produk Sistem Off-Grid antara lain Solar Home System SHM, Penerangan Jalan Umum Tenaga Surya PJUTS dan PLTS komunal untuk sistem berskala besar. 2. On Grid / Grid Tie System Sistem On-Grid adalah sistem PLTS yang menghasilkan listrik ketika jaringan listrik PLN tersedia. Sistem ini terbilang efektif dan efisien karena paling hemat biaya untuk instalasi energi panel surya dibandingkan dengan sistem off-grid. Selain itu, sistem ini tidak memberikan daya cadangan ketika jaringan listrik padam. Dalam instalasi sistem PLTS sistem on-grid, Anda harus mempertimbangkan hal berikut Berada di lokasi dengan akses listrik PLN 24 di lokasi perkotaan dan sekitarnya sebagai lokasi tersebut mempunyai atau akan mempunyai sertifikat telah terpasang kWh meter EXIM Export-Import atau yang akan dan sedang dalam instalasi kWh meter rumah, bangunan bisnis, kantor, dan bangunan lainnya yang bertujuan mengurangi biaya listrik bulanan. 3. Hybrid System Sistem Hybrid adalah penggabungan 2 sistem atau lebih pembangkit listrik dengan sumber energi yang berbeda. Sistem hybrid ini menggunakan energi terbarukan sebagai sumber energi utama primer dan pembangkit listrik lain, seperti PLTS, genset, mikrohydro, dan tenaga angin sebagai energi cadangan sekunder. Sistem ini bisa cocok daerah yang sulit dijangkau oleh jaringan PLN atau PLTD Pembangkit Listrik Tenaga Diesel. Bagaimana Cara Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Surya? Cara kerja PLTS berhubungan dengan efek photovoltic. Saat sampai di bumi, sinar matahari mempunyai partikel yang sangat kecil yang disebut foton. Di dalam sel surya terdapat rangkaian semikonduktor yang terdiri dari atom-atom. Ketika foton menghantam atom semikonduktor sel surya dapat menghasilkan energi besar yang bisa memisahkan elektron dari atom tersebut. Kemudian, elektron yang terpisah dan mempunyai muatan negatif akan bergerak bebas pada daerah pita konduksi dan material semikonduktor. Atom akan kehilangan elektron dan disebut dengan hole dengan bermuatan positif. Ketahui cara menghitung panel surya dengan mudah. Di daerah semikonduktor yang mempunyai elektron bebas bersifat negatif dan berfungsi sebagai donor elektron yang disebut semikonduktor tipe N. sedangkan, daerah semi konduktor hole bertindak sebagai penerima elektron yang disebut semikonduktor tipe P. Pertemuan daerah positif dan negatif menghasilkan energi yang dapat mendorong elektron dan hole bergerak berlawanan. Elektron akan bergerak menjauhi daerah negatif dan hole bergerak menjauhi daerah positif. Oleh karena itu, saat diberikan sebuah beban berupa lampu atau perangkat listrik, maka akan menghasilkan arus listrik. Nah, arus listrik ini bisa dimanfaatkan sebagai energi untuk alat-alat elektronik. Selain itu, agar dapat bekerja dengan maksimal, PLTS dilengkapi dengan beberapa komponen. Dengan komponen utamanya adalah sel surya yang merupakan bagian inti dari panel surya. Apa Saja Komponen PLTS? Pembangkit Listrik Tenaga Surya ini mempunyai beberapa komponen pembangkit listrik tenaga surya secara umum, antara lain 1. Panel Surya atau Solar Panel Panel surya merupakan sistem yang dapat dimanfaatkan untuk mengubah energi cahaya matahari menjadi energi listrik dengan memanfaatkan prinsip efek photovoltic. 2. Inverter Sedangkan, inverter merupakan pengubah teganagan searah DC dari panel surya menjadi tegangan bolak-balik AC untuk mensuplai listrik ke pengguna. Ketahui jenis inverter dan fungsinya. 3. Baterai Kemudian, baterai berfungsi untuk menyimpan energi listrik agar bisa digunakan di kemudian hari. 4. Charge Control Alat ini berfungsi untuk menjaga baterai supaya tidak kelebihan tegangan under charger. Keadaan ini agar baterai awet. Prinsip Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Surya Prinsip kerja PLTS cukup sederhana, yaitu radiasi yang dihasilkan dari cahaya matahari ditangkap oleh panel surya photovoltic yang menjadikan foton bergerak menuju elektron dan menghasilkan arus dan tegangan listrik. Lokasi Pembangkit Listrik Tenaga Surya di Indonesia Di Indonesia, ada 4 terbesar lokasi Pembangkit Listrik Tenaga Surya PLTS, antara lain 1. PLTS Waduk Carata PLTS Waduk Carata dibangun oleh PT Pembangkit Jawa-Bali Investasi PJI yang merupakan anak perusahaan PT PLN yang bekerja sama dengan Masdar, purusahaan yang berbasis di UAE Uni Emirat Arab. Selain itu, PLTS Waduk Carata berlokasi di Jawa Barat, tepatnya di Kabupaten Bandung Barat yang mulai dibangun pada tahun 2021. PLTS ini merupakan project solar panel terbesar di Asia Tenggara dengan kapasitas 145 megawat dan PLTS Terapung pertama di Indonesia. 2. PLTS Likupang Selanjutnya, PLTS Likupang merupakan PLTS terbesar di Indonesia dengan panel surya di lahan seluas 29 Ha. Pembangkit listrik ini ini berlokasi di Sulawesi Utara, tepatnya di Desa Wineru, Kecamatan Likupang Timur, Kabupaten Minahasa Utara. PLTS yang beroperasi sejak 5 September 2019 ini mampu mendukung sistem jaringan listrik PLN di Gorontalo, Sulawesi Utara. Per hari nya menyalurkan listrik sebesar 15 MW. Selain itu, PLTS Likupang ini mempunyai sistem yang terhubung langsung dengan jaringan listrik PLN secara online, tanpa baterai. Pembangkit Listrik Tenaga Surya ini juga dilengkapi dengan 120 buah arry box, 24 set inverter dan 6 PV box dengan sistem kontrak jual-beli listrik selama 20 tahun. 3. PLTS Oelpuah PLTS Oelpuah adalah PLTS terbesar kedua di Indonesia dengan kapasitas 5 MW yang beroperasi sejak akhir Desember 2016. Terdapat ribuan panel di lahan seluas 7,5 Ha yang mana satu panel menghasilkan listrik 230 watt. PLTS milik PT Lembaga Elektronik Nasional LEN ini membantu PLN mengatasi defisit listrik di sistem timur karena adanya pemadaman listrik bergilir. PLTS Oelpuah yang berlokasi di Kupang, Nusa Tenggara Timur, mempunyai jam operasional dari jam – WITA dengan rata-rata produksi sekitar 3-4 MW, tetapi tergantung kondisi cuaca. 4. PLTS CocaCola Amatil CCA Selanjutnya, ada PLTS terbesar ketiga di Indonesia, berlokasi di Cikarang Barat. PLTS yang diresmikan pada September 2020 ini mempunyai atap panel surya terbsar di ASEAN. Manfaat Pembangkit Listrik Tenaga Surya Pembangkit Listrik Tenaga Surya memberikan kontribusi yang cukup besar untuk kehidupan kita. Ada banyak manfaat yang diberikan dengan menggunakan PLTS, antara lain 1. Ramah Linkungan Pemanfaatan PLTS dapat mengurangi polusi yang dihasilkan dari penggunaan pembangkit listrik tenaga fosil. Keberadaan PLTS tidak mengeluarkan emisi karbon yang berbahaya bagi perubahan iklim. 2. Hemat Biaya PLTS bersumber dari energi cahaya matahari yang mana didapatkan secara gratis. Anda tidak perlu mengeluarkan uang untuk membayar kebutuhan listrik bulanan. Namun, di awal Anda membutuhkan modal relatif besar untuk memasang panel surya secara berkelanjutan. 3. Dilengkapi Sistem Penyimpanan Termal Sistem penyimpanan termal ini mampu menyimpan energi panas untuk menghasilkan listrik di malam hari atau ketika cuaca mendung atau berawan. Alhasil, PLTS masih bisa digunakan meskipun cuaca sedang tidak bersahabat. Kelebihan dan Kekurangan Pembangkit Listrik Tenaga Surya Berikut ini beberapa kelebihan dan kekurangan PLTS Kelebihan Pembangkit Listrik Tenaga Surya Sumber Energi Berlimpah. Energi matahari tentunya sangat berlimpah. Tidak seperti beberapa energi yang lain, energi matahari dapat memasok selama 5 miliar tahun ke depan. Menghemat Tagihan Listrik. Dengan menggunakan energi surya, Anda bisa menghemat tagihan listrik bulanan. Pasokan Listrik Wilayah Terpencil. Untuk wilayah di Indonesia yang tidak mempunyai akses jaringan PLN, PLTS ini menjadi pilihan yang tepat untuk memenuhi kebutuhan listrik di daerah terpencil. Maintainance Mudah. Sistem tenaga surya tidak memerlukan banyak perawatan. Anda hanya perlu membersihkannya beberapa kali dalam setahun. Untuk bagian inverter, bagian yang perlu diganti setelah 5-10 Teknologi. Inovasi untuk energi yang berasal dari matahari ini masih terus berkembang dan menjadi inovasi yang sangat bermanfaat untuk keberlangsungan kehidupan. Kekurangan Pembangkit Listrik Tenaga Surya Biaya Awal Tinggi. Untuk biaya di awal memang cukup tinggi, Anda harus membeli komponen seperti, panel surya, inverter, scc dan kabel. Seiring bertambahnya jumlah permintaan, di kemudian hari biaya tersebut diprediksi akan Banyak Ruang. Untuk memasang PLTS, membutuhkan ruang yang tidak sedikit. Bila Anda membutuhkan energi surya yang banyak, maka diperlukan banyak ruang dan atap yang besar untuk menampung panel surya. Tergantung berapa banyak daya yang Cuaca. PLTS sangat bergantung pada keadaan cuaca. Bila cuaca mendung atau berawan, maka energi cahaya yang dihasilkan sedikit, begitu sebaliknya. Namun, Anda bisa menggunakan baterai untuk menyimpan daya ketika panel surya memproduksi listrik untuk digunakan Tidak Ramah Lingkungan. Selama proses pembuatan panel surya, menggunakan bahan yang tidak ramah lingkungan sehingga menimbulkan limbah. Walaupun demikian, jumlahnya sedikit jika kita bandingkan dengan energi alternatif lain. Contoh Penerapan Pembangkit Listrik Tenaga Surya Pembangkit Listrik Tenaga Surya sudah diterapkan di Indonesia. Seperti dijelaskan sebelumnya, ada empat 4 lokasi terbesar PLTS di Indonesa, antara lain PLTS Waduk Carata di Bandung Cikupang di Gorontalo, Sulawesi itu, PLTS Oelpuah di Kupang, Nusa Tenggara CocaCola Amatil CCA di Cikarang Barat. Itulah penjelasan tentang Pembangkit Listrik Tenaga Surya PLTS. Pembangkit listrik yang satu ini akan menjadi primadona seiring berjalannya waktu dan kebutuhan listrik yang semakin meningkat. Tenaga surya memimpin pasokan EBT dengan potensi sebesar 207,8 GW. Pembangkit Listrik Tenaga Surya atau disingkat PLTS menjadi sumber energi yang menjanjikan pada abad ke-21. PLTS adalah suatu pembangkit listrik yang bersumber dari sinar matahari melalui sel surya untuk mengkonversikan radiasi sinar foton matahari menjadi energi listrik. Sel Surya yang mendapat penyinaran sinar matahari merupakan salah satu sumber energi yang sangat menjanjikan Naim, 2017. PLTS menjadi primadona dalam mendukung tercapainya target bauran EBT 23% di 2025. Indonesia adalah negara dengan serapan tenaga surya terbesar di ASEAN, karena matahari ada setiap hari sepanjang tahun. Berdasarkan SNI 83952017, PLTS adalah sistem pembangkit listrik yang energinya bersumber dari radiasi matahari, melalui konversi sel fotovoltaik. Sistem fotovoltaik mengkonversi radiasi sinar matahari menjadi energi listrik . Semakin tinggi intensitas radiasi iradiasi matahari yang mengenai sel fotovoltaik, semakin tinggi daya listrik yang dihasilkannya. Dengan kondisi geografi Indonesia yang strategis yaitu terletak di daerah tropis dan berada di garis khatulistiwa, PLTS menjadi salah satu teknologi penyediaan tenaga listrik yang potensial untuk diaplikasikan. PLTS dapat diaplikasikan melalui berbagai bentuk instalasi, dengan konfigurasi sistem terpusat ataupun tersebar, dimana masing-masing aplikasi tersebut dapat bersifat on grid maupun off-grid. PLTS off-grid sering disebut sistem PLTS berdiri sendiri stand-alone, beroperasi secara independen tanpa terhubung dengan jaringan PLN. Sistem ini membutuhkan baterai untuk menyimpan energi listrik yang dihasilkan di siang hari untuk memenuhi kebutuhan listrik di malam hari. Dalam sistem off-grid, panel surya memasok listrik DC ke baterai, dan inverter mengubah energi baterai yang tersimpan menjadi listrik AC sesuai permintaan. Baterai memungkinkan sistem untuk memberikan daya saat matahari tidak bersinar. PLTS Off Grid merupakan alternatif solusi masalah listrik untuk daerah-daerah terpencil atau daerah-daerah pedesaan yang tidak terjangkau jaringan listrik PLN Naim, 2017. Iklan Sistem PLTS off grid terdiri dari komponen utama yaitu modul surya, dan Balance of System BOS yang terdiri atas solar charge controller, inverter, baterai, dan beberapa komponen pendukung lainnya Arriaga et al.,2021. Modul Surya Teknologi modul PV terbagi dalam tiga kategori yaitu Crystalline Silicon, Thin Film, Emerging and Novel. Dalam memilih teknologi modul surya yang terbaik harus memperhatikan beberapa faktor seperti efisiensi, harga, ketersediaan di pasar, jaminan kinerja, bentuk dan penampilan, dan respons terhadap kondisi iklim. Crystalline Silicon terdiri atas 2 macam yaitu Monocrystalline dengan efisiensi modul sebesar 13-19% dan Polycrystalline dengan efisiensi modul sebesar 11-15%. Jika dibandingkan dari segi harga, Monocrystallinelah yang paling mahal namun memiliki efisiensi yang lebih besar. Jenis modul PV yang kedua adalah Thin Film. Thin Film memiliki beberapa kelebihan yaitu harga lebih murah jika dibandingkan dengan Crystalline Silicon, memiliki sifat yang fleksibel dan tidak kaku sehingga mudah dibentuk, lebih ringan sehingga lebih cocok untuk dipasang pada atap rumah, dan memiliki kinerja yang baik pada iklim yang panas karena memiliki koefisien suhu yang relatif rendah sekitar 0,2% per derajat. Thin Film memiliki beberapa macam jenis yaitu Amorphous silicon dengan efisiensi 4-8%, Amorphous and micromorph silicon multijunctions dengan efisiensi 7-9%, Cadmium-telluride dengan efisiensi 10-11%, dan Copper-indium-[gallium]-[di]selenide- [di]sulphide dengan efisiensi 7-12%. Jenis modul PV yang ketiga yaitu Concentrating photovoltaics dengan efisiensi sel sebesar 30-38%. Solar Charge Controller Solar charge controller SCC atau juga dikenal sebagai battery charge regulator BCR adalah komponen PLTS yang berfungsi untuk mengatur pengisian baterai lebih optimal. Perangkat ini beroperasi dengan cara mengatur tegangan dan arus pengisian berdasarkan daya yang tersedia dari larik modul fotovoltaik dan status pengisian baterai SoC, state of charge. Dalam memilih SSC harus mempertimbangkan beberapa hal seperti konfigurasi larik modul fotovoltaik, sistem tegangan yang dipakai, dan karakteristik baterai. SSC yang ideal yaitu tegangan dan arus masukan input maksimum SCC harus lebih tinggi dari tegangan dan arus maksimum larik modul fotovoltaik yang terhubung pada kondisi apapun, Efisiensi yang tinggi ≥ 98% pada tegangan sistem dan dilengkapi dengan MPPT, dan Sesuai dengan teknologi baterai yang terpasang. Inverter Inverter berfungsi untuk mengkonversi arus DC ke AC. Sebuah inverter surya, secara teknis disebut unit pengkondisi energi, mengubah listrik DC dari susunan PV surya menjadi listrik AC, sambil memaksimalkan keluaran daya. Terdapat 3 jenis inverter yaitu micro inverter, string inverter, central inverter. Micro inverter mengubah listrik dari satu panel. String inverter mengubah listrik dari modul string tunggal string adalah satu set modul yang dihubungkanseri; dan central inverter mengubah listrik dari beberapa string yang disambungkan secara paralel satu sama lain. Dari segi harga micro inverter lebih mahal dari inverter sentral atau string namun kinerjanya lebih baik daripada inverter sentral, terutama dalam kondisi teduh. kinerja micro inverter lebih tinggi 20% dalam kondisi tanpa bayangan dan lebih dari 27% dalam kondisi teduh Lee 2011. Inverter sentral adalah yang paling umum digunakan, terutama untuk pembangkit skala menengah dan besar. Dalam memilih jenis inverter, yang pertama menjadi pilihan adalah yang lebih baik untuk atap yang sebagian memiliki banyangan selama sebagian hari, atau untuk susunan yang berisi modul dengan spesifikasi atau orientasi yang berbeda. Ini karena inverter mampu melacak dan memaksimalkan output daya untuk setiap modul atau string, bukan untuk array secara keseluruhan IFC 2012. Baterai Dalam PLTS off grid baterai berfungsi untuk menyimpan pasokan listrik DC yang dihasilkan panel surya. Baterai memungkinkan sistem untuk memberikan daya saat matahari tidak bersinar. Dalam pasaran terdapat 2 macam baterai yaitu baterai berbasis lead acid dan lithium. Baterai lead acid banyak digunakan pada kendaraan, penerangan, sistem UPS, dan aplikasi penyimpanan energi, sedangkan baterai lithium digunakan pada telepon, laptop, kendaraan listrik, dan baru-baru ini pada sistem energi surya. Baterai lead acid lebih berat jika dibandingakn dengan baterai lithium sehingga memerlukan perawatan regular dan memperpendek umur baterai. Dari segi dampak ke lingkungan, baterai lead acid memiliki dampak lingkungan yang lebih besar karena memerlukan lebih banyak bahan baku pembuatan baterai jika dibandingkan dengan baterai lithium. Dari segi biaya install, baterai lithium lebih murah dibandingkan baterai lead acid karena baterai lithium lebih ringan sehingga lebih mudah untuk diinstall dan menurunkan 80% biaya install. Ikuti tulisan menarik Umi Widi Astuti lainnya di sini.

prinsip kerja plts off grid