LAPORAN PRAKTIKUM Konversi Sel Surya [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM TEKNOLOGI DAN KONVERSI ENERGI (Konversi Energi Surya) Oleh : Kelompok/Shift



: 02/03



NPM



: Putri Mertza U.



(240110120025)



Mawaddah Utami (240110130003) Diki Amar S A.



(240110130007)



Isthafa Harits U.



(240110130016)



Syeina Tasya N.



(240110130020)



Sri Wahyuni



(240110130024)



Elly Yulianti K.



(240110130027)



Tanggal Praktikum



: 24 - 30 November 2015



Waktu



: Pukul 07.00 – 17.00 WIB



Co.Ass



: Bunga Pratiwi Gilang Satriayudha P. Rudyanto Putra S. Septian Adhe W.



LABORATORIUM ALAT DAN MESIN PERTANIAN DEPARTEMEN TEKNIK DAN MANAJEMEN INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN UNIVERSITAS PADJADJARAN 2015



BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Peningkatan jumlah penduduk mengakibatkan peningkatan kegiatan manusia di berbagai sektor, yang berarti permintaan energi pun semakin meningkat. Dengan meningkatnya isu global tentang pencemaran dunia maka diharapkan adanya sumber energi alternatif yang bisa mengganti sumber energi yang selama ini dipakai yang bisa mencemari lingkungan. Salah satu sumber energi yang bisa dipakai sebagai salah satu energi alternatif adalah energi dari surya atau energi matahari. Pada dasarnya, energi matahari sudah biasa dimanfaatkan oleh manusia selama ini, namun hanya pemanfaatan dalam skala kecil misalnya pengeringan pada beberapa produk hasil pertanian, pemanasan pada rumah kaca dan aerasi pada kolam ikan. Padahal energi surya bisa dimanfaatkan sebagai salah satu sumber energi, yang nantinya bisa dikonversikan ke bentuk energi lain, misalnya listrik atau sebagai tenaga untuk kendaraan bermotor. Pada praktikum kali ini, praktikan akan mencoba mengkonversi energi surya ke energi listrik dengan bantuan sel surya. Dari alat ini praktikan dapat melihat seberapa besar tegangan yang bisa dihasilkan dari tenaga surya serta proses yang berlangsung selama terjadi konversi energi matahari menjadi energi listrik. 1.2 Tujuan Adapun tujuan dari praktikum ini sebagai berikut : 1. Mengetahui proses konversi energi matahari menjadi energi listrik. 2. Mengukur daya yang dihasilkan melalui sel surya. 3. Mengetahui potensi sinar surya di lingkungan kampus.



BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1



Panel Surya Panel surya adalah perangkat rakitan sel-sel fotovoltaik yang mengkonversi



sinar matahari menjadi listrik. Ketika memproduksi panel surya, produsen harus memastikan bahwa sel-sel surya saling terhubung secara elektrik antara satu dengan yang lain pada sistem tersebut. Sel surya juga perlu dilindungi dari kelembaban dan kerusakan mekanis karena hal ini dapat merusak efisiensi panel surya secara signifikan, dan menurunkan masa pakai dari yang diharapkan. Panel surya biasanya memiliki umur 20+ tahun yang biasanya dalam jangka waktu tersebut pemilik panel surya tidak akan mengalami penurunan efisiensi yang signifikan. Namun, meskipun dengan kemajuan teknologi mutahir, sebagian besar panel surya komersial saat ini hanya mencapai efisiensi 15% dan hal ini tentunya merupakan salah satu alasan utama mengapa industri energi surya masih tidak dapat bersaing dengan bahan bakar fosil. Panel surya komersial sangat jarang yang melampaui efisiensi 20%. (Sandi, 2012) Sel surya atau juga sering disebut fotovoltaik adalah peralatan yang mampu mengkonversi langsung cahaya matahari menjadi listrik. Sel surya bisa disebut sebagai pemeran utama untuk memaksimalkan potensi sangat besar energi cahaya matahari yang sampai kebumi, walaupun selain dipergunakan untuk menghasilkan listrik, energi dari matahari juga bisa dimaksimalkan energi panasnya melalui sistem solar termal. Sel surya dapat dianalogikan sebagai device dengan dua terminal atau sambungan, dimana saat kondisi gelap atau tidak cukup cahaya berfungsi seperti dioda, dan saat disinari dengan cahaya matahari dapat menghasilkan tegangan. Ketika disinari, umumnya satu sel surya komersial menghasilkan tegangan dc sebesar 0,5 sampai 1 volt, dan arus short-circuit dalam skala milliampere per cm2. Besar tegangan dan arus ini tidak cukup untuk berbagai aplikasi, sehingga umumnya sejumlah sel surya disusun secara seri membentuk modul surya. (Aisyah, 2014)



(Haris, 2012) 2.2



Manfaat Panel Surya Sel surya dalam bentuk modul ( panel surya ) dapat dipasang di atap gedung



/ rumah-rumah yang kemudian dihubungkan dengan inverter ke grid listrik dalam sebuah pengaturan jaringan pengukur arus dan tegangan listrik. Sel surya memiliki banyak manfaat. antara lain untuk menggerakkan pompa air, penerangan jalan (PJU), trafic light, dan teknologi sel surya ini sangat cocok digunakan untuk di daerah terpencil yang wilayahnya belum terjangkau oleh suplai listrik dari perusahaan pensuplai listrik. Bahkan pemerintah indonesia sendiri terus gencar menggalakkan penggunaan teknologi solar cell ini tdak hanya di daerah-daerah terpencil, tetapi juga di perkotaan yang sudah banyak terlihat pada lampu-lampu penerangan jalan umum ( PJU ), dan riset terus dikembangkan karena pemanfaatannya sangat ramah lingkungan. (Solistyo, 2012) Hal tersebut untuk mengurangi ketergantungan penggunaan listrik masyarakat dari bahan migas dan batubara atau bahan lain efeknya yang dapat merusak lingkungan. Dari segi biaya konsumsi atau pemakaian sel surya ini juga sangat jauh lebih murah jika dibandingkan dengan energi listrik yang menggunakan diesel atau berlangganan pada perusahaan listrik. (Solistyo, 2012) 2.3



Kelemahan dan Keunggulan Panel Surya Keunggulan panel surya yaitu, 1. Panel surya ramah lingkungan dan tidak memberikan kontribusi terhadap perubahan iklim seperti pada kasus penggunaan bahan bakar fosil karena



panel surya tidak memancarkan gas rumah kaca yang berbahaya seperti karbon dioksida. 2. Panel surya memanfaatkan energi matahari dan matahari adalah bentuk energi paling berlimpah yang tersedia di planet kita. 3. Panel surya mudah dipasang dan memiliki biaya pemeliharaan yang sangat rendah karena tidak ada bagian yang bergerak. 4. Panel surya tidak memberikan kontribusi terhadap polusi suara dan bekerja dengan sangat diam. 5. Banyak negara di seluruh



dunia



menawarkan



insentif



yang



menguntungkan bagi pemilik rumah yang menggunakan panel surya. 6. Harga panel surya terus turun meskipun mereka masih harus bersaing dengan bahan bakar fosil. 7. Panel surya tidak kehilangan banyak efisiensi dalam masa pakai mereka yang mencapai 20+ tahun serta masa pakainya yang panjang, mecapai 25-30 tahun, menggaransi penggunanya akan menghemat biaya energi dalam jangka panjang pula. (Sandi, 2012) Kelebihan dari panel surya adalah energi matahari, energi natural yang tidak akan habis dan kita dapat memakainya dimanapun kita berada. Di saat hari yang cerah, energy matahari yang menyinari bumi menghasilkan rata-rata 1 kw/m ² area bumi, berarti dalam 1 jam energi yang dibutuhkan di seluruh dunia untuk 1 tahun. Jika energi matahari dapat diserap diatas 1% dari luas permukaan bumi, maka akan menutupi konsumsi energy listrik yang dibutuhkan untuk seluruh dunia. Permukaan bumi disinari matahari dengan jumlah volume yang sangat besar. (Rahmawati, 2015) Teknologi panel surya telah dikembangkan secara luas dan potensial. Setelah dikembangkan dimensi ketebalan dari panel surya jadi semakin tipis dan tanpa menghilangkan fungsinya untuk mendapatkan energi matahari yang efisien. Selain itu, tidak menyebabkan polusi ataupun emisi rumah kaca sehingga dapat mengurangi pemanasan global. Dapat dibangun di daerah terpencil karena tidak memerlukan transmisi energi maupun transportasi sumber energi. Indonesia merupakan negara yang memiliki banyak sekali daerah terpencilnya. Hal ini terjadi karena Indonesia terlalu besar, maka pengembangan solar cell untuk desa sangat bermanfaat. (Rahmawati, 2015)



2.4



Prinsp Kerja Panel Surya Secara sederhana, cara kerja panel surya PV dalam mengubah cahaya



matahari menjadi energi listrik dapat dirangkum ke dalam tiga urutan proses konversi: 1. Ketika foton yang terdapat pada sinar matahari mengenai sel-sel PV pada panel surya, sebagian akan diserap oleh material semikonduktor (silikon). Energi dari foton yang diserap itu dengan demikian juga ditransfer kepada semikonduktor. 2. Elektron-elektron yang terkena tumbukan energi foton akan terlepas dari atom, membuat mereka mengalir secara bebas dan dengan demikian menciptakan arus listrik. Komposisi dan desain khusus pada sel-sel PV mengarahkan elektron-elektron tersebut agar mengalir sesuai jalur yang dikehendaki. 3. Kontak/penghubung logam pada bagian atas dan bawah sel-sel surya menyalurkan keluar listrik arus searah (direct current, DC) yang dihasilkan untuk digunakan sesuai kepentingan. (Hermanu, 2010). Secara detil, proses yang terjadi sesungguhnya jauh lebih rumit. Namun ketiga urutan langkah di atas menggambarkan secara sederhana apa yang terjadi di dalam sebuah panel surya ketika mereka bekerja keras mengubah sinar matahari menjadi listrik yang bermanfaat buat kepentingan manusia. (Hermanu, 2010)



BAB III METODOLOGI 3.1 Alat dan Bahan 3.1.1 Alat Alat yang digunakan adalah : 1. Sel surya (photo voltaic). 2. Digital thermometer & hygrometer. 3. AVO meter. 4. Kabel sambungan. 5. Aplikasi phonetester. 3.1.2



Bahan Bahan yang digunakan adalah : 1. Cahaya Matahari.



3.2 Prosedur Adapun prosedur percobaan adalah : 1. Menyiapkan peralatan sel surya, kemudian menyambungkan kabel penghubung output tegangan pada panel. 2. Memperhatikan kabel. Kabel warna merah menyatakan kutub positif dan kabel warna hitam menyatakan kutub negatif. Ingat jangan sampai tertukar karena apabila terjadi kesalahan dalam pemasangan maka akan mengakibatkan kerusakan pada panel. 3. Menempatkan panel surya pada meja di bawah terik matahari dengan posisi kemiringan panel surya tegak lurus menghadap langit (matahari). 4. Menghubungkan kabel output panel surya ke AVO meter dengan mengukur output tegangan DC volt pada AVO meter. 5. Mencatat berapa volt tegangan DC yang dihasilkan. 6. Melakukan langkah yang sama seperti 2 – 4 di atas namun untuk posisi kemiringan panel surya yang berbeda-beda. Mencatat perubahan atau perbedaan yang terjadi.



BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1



Hasil Pengukuran



Tabel 1. Data Hasil Pengukuran Solar Cell Waktu 07.00



12.00



Selasa 17055



Rabu 405,6



Kamis 10576



Hari Jumat 2650,33



Sabtu 683 Lx



Minggu 13000



Senin 50000



Lx



Lx 42,1 V 34376



Lx 40,7 V 69000



Lx 77,5 V 60959



49,0 V 23679



Lx 49,2 V 5798,3



Lx 26,07 V 8429



Lx 40,93 V 5736,1



Lx 70,3 V 786,67



Lx 39,27 V 75 Lx



Lx 48,8 V 23,67



Lx 23,7 V



Lx 34,65 V 1871



Lx 40,4 V



38,0 V



Lx 39,7 V



8429 Lx



17.00



181 Lx



Lx 14,54 V 38,5 V



Lx



Putri Mertza Untari 240110120025 4.2



Pembahasan Pada praktikum kali ini kita para pratikan melakukan mengenai sel surya.



Pratikum dilakukan dalam tiga waktu berbeda yaitu pada jam 07.00 WIB , jam 12.00 WIB dan jam 17.00 WIB dalam satu minggu. Dari hasil pengukuran yang didapat nilai terbesar dalam waktu jam 07.00 WIB pada hari Senin dengan nilai lux sebesar 50000 lx sedangkan tegangannya ada pada hari Jumat yang bernilai 77,5 V. Pada waktu jam 12.00 WIB nilai lux terbesar ada pada hari Kamis dengan nilai 69000 lx dan juga nilai tegangan terbesar juga pada hari Kamis dengan nilai 70,3 V. Pada waktu jam 17.00 WIB nilai lux terbesar ada pada hari Rabu dengan nilai 5736,1 lx dan nilai tegangan terbesar pada hari Sabtu dengan nilai sebesar 39,7 V. Dari bagan konversi energi tersebut maka dapat diuraikan prinsip kerjanya adalah sinar matahari (panas) diserap oleh keping silikon. Dengan sifat silikon yang dapat merubah energi panas menjadi energi listrik berupa arus, tegangan dan daya listrik. Besaran-besaran arus, tegangan dan daya listrik ini disimpan di accumulator. Dengan inverter yang berfungsi untuk merubah besaran DC menjadi AC maka output inverter ini dapat melayani beban AC. Dengan demikian bahwasannya energi alami yaitu energi matahari manfaatnya sangat besar bagi kehidupan manusia, salah satunya adalah dengan memanfaatkan panas dari matahari. Dari panas tersebut bisa dimanfaatkan untuk dikonversi menjadi energi listrik, sehingga kebutuhan listrik dapat terpenuhi. Sitem pembangkit energi/tenaga matahari terdiri dari 4 (empat) komponen utama, yaitu : panel surya, penyimpan daya (battery bank), inverter (pengubah jenis arus tegangan) dan pengatur catu daya (charger controller). Cara kerjannya ialah dengan memanfaatkan panel surya untuk mengubah (mengkonversi) energi matahari menjadi energi listrik secara langsung. Penyimpan daya (baterai) digunakan untuk menyimpan energi listrik yang dihasilkan oleh panel surya. Inverter digunakan untuk mengubah jenis tegangan yang dihasilkan dari panel surya dan penyimpan daya (baterai) menjadi jenis tegangan yang digunakan untuk instalasi perangkat-perangkat elektronika di rumah yaitu dari tegangan DC (searah) ke tegangan AC (bolak-balik). Sedangkan pengatur catu daya berfungsi untuk memantau proses pengisian daya pada penyimpan daya, apakah penuh atau



kosong dikarenakan pengisian daya yang terus menerus di saat penyimpan daya (baterai) telah penuh dapat memperpendek umur penyimpan daya (baterai). Secara umum terdapat dua model sistem pembangkit listrik energi/tenaga matahai, yaitu sistem off-grid solar system dan sistem on-grid solar system. Secara umum sistem off-grid solar system tidak terintegrasi sama sekali pada pasokan listrik eksternal (PLN). Sistem off-grid solar system menggunakan penyimpan daya (baterai) untuk kebutuhan listrik utamanya serta kebutuhan listrik cadangannya. Sedangkan sistem on-grid solar system secara langsung menggunakan panel surya sebagai kebutuhan listrik utama namun tidak menggunakan penyimpan daya untuk kebutuhan cadangannya melainkan menggunakan pasokan listrik dari sumber eksternal (PLN).



Mawaddah Utami 240110130003 4.2



Pembahasan Praktikum kali ini mempelajari tentang pemanfaatan tenaga surya dengan



menggunakan solar panel. Karena dapat dikatakan bahwa bagi negara yang beriklim sub-tropis lama penyinaran oleh matahari berlangsung lama sepanjang tahun, dengan ini dapat disimpulkan bahwa potensi dari pemanfaatan energi surya ini sangat bermanfaat dalam usaha konservasi energi di Indonesia. Dalam cahaya matahari terkandung energi dalam bentuk foton. Ketika foton ini mengenai permukaan sel surya, elektron-elektronnya akan tereksitasi dan menimbulkan aliran listrik. Prinsip ini dikenal sebagai prinsip photoelectric. Sel surya terbuat dari bahan yang mudah pecah dan berkarat jika terkena air. Karena itu sel ini dibuat dalam bentuk panel-panel ukuran tertentu yang dilapisi plastic atau kaca bening yang kedap air. Listrik yang dihasilkan oleh panel surya dapat langsung digunakan atau disimpan lebih dahulu ke dalam baterei kering. Arus listrik yang dihasilkan adalah listrik dengan arus searah (DC) sebesar 3.5 A. Besar tegangan yang dihasilkan adalah 0.4-0.5V. Kita dapat mendesain rangkaian panelpanel surya, secara seri atau paralel, untuk memperoleh output tegangan dan arus yang diinginkan. Untuk memperoleh arus bolak balik (AC) diperlukan alat tambahan yang disebut inverter. Ada beberapa parameter dalam mengukur potensi energi listrik yang dihasilkan oleh cahaya matahari di suatu tempat, salah satunya adalah kecepatan angin, kelembaban relatif (RH), intensitas cahaya, dan lama penyinaran. Dari beberapa parameter ini dapat ditentukan potensi listrik yang dihasilkan dari cahaya matahari di suatu daerah. Akan tetapi untuk praktikum kali ini kita hanya mengukur intensitas cahaya dan tegangannya saja pada panel surya ini. Praktikan melakukan percobaan mengukur potensi dari energi listrik yang dihasilkan oleh cahaya matahari di daerah dekat kandang FAPET Jatinangor, dimana praktikum ini melakukan pengecekan sebanyak tiga kali dalam waktu yang berbeda setiap harinya selama satu minggu. Dari praktikum di peroleh hasil yang menunjukan bahwa pada waktu siang hari intensitas cahaya yang diperoleh lebih besar dibandingkan dengan pagi hari dan sore hari, terlebih lagi dari pada hari ke 3 pengecekan tepatnya hari kamis diperoleh nilai intensitas cahaya yang lebih besar disbanding dengan hari lainnya. Intensitas cahaya ini berguna untuk



menentuka besarnya daya yang dihasilakn oleh panel surya tersebut. Semakin tinggi fluks yang diperoleh maka daya yang dihasilkannya pun akan semakin besar. Sedangkan untuk tegangan yang diperoleh setiap harinya selama pengecekan di peroleh hasil dimana pada pengecekan hari ke emapat tepatnya hari jumat diperoleh nilai tegangan yang paling besar dibandingkan dengan hari lainnya dan pada waktu pagi harilah nilai tegangan yang diperoleh paling besar jika dibandingkan dengan siang hari dan sore hari. Jika dilihat dari data hasil selama praktikum energy surya ini menunjukan bahwa daerah jatinangor ini cukup berpotensi dalam pemanfaatan cahaya sebagai sumber energi termasuk banyak dan efisien.



Diki Amar Sidik A. 240110130007 4.2



Pembahasan Pada praktikum ini membahas mengenai konversi energy sinar matahari



menjadi energy listrik dengan menggunakan sistem panel surya. Sebelumnya perlu kita ketahui bahwa energy matahari merupaka salah satu dari sumber daya energy terbarukan, atau tidak terbatas, sehingga ini sangat berpotensi untuk menunjang kebutuhan energy yang semakin meningkat. Pada praktikum ini membahas mengenai cara kerja dan energy yang dihasilkan dari panel surya dimana pengukuran yang dilakukan dalam jangka waktu 1 mingggu, setiap hari. Pada praktikum ini yang di ukur adalah intensitas cahaya yang diperoleh panel surya menggunakan luxmeter dengan satuan lux. Lix merupakan satuan matrik ukuran cahaya pada suatu permukaan. Cahaya rata-rata yang dicapai adalah rata-rata tingkat lux pada berbagai titik area yang sudah ditentukan. Satu lux setara dengan satu lumen per meter persegi. Alat pengukur ini mempunyai range intensitas cahaya 1~100000 Lux. Pada pengukuran hari pertama di pagi hari di peroleh hasil 17055 Lx dengan daya yang dihasilkan belum diketahui, pada siang hari 8429 Lx, daya yang dihasikan belum diketahui, dan pada sore hari 181 Lx, dengan daya yang dihasilkan 14,54 V. pada hari berikutnya pagi 405,6 Lx, daya yang dihasilkan 42,1 V, siang hari 34376 Lx, daya yang dihasilkan 40,93 V, dan sore hari 5736,1 Lx, dengan daya yang dihasilkan 38,5 V. Dari 2 hari pertama dapat kita lihat perbedan lux yang dihasilkan, intensitas cahaya yang sampai pada alat tidaklah konstan, bentuknya fluktuatif, sehinggga output nya pun berbeda, daya yang dihasilkan berubah-ubah pula. Begitupun pengukuran sampai minggu berikutnya, hasil yang diperoleh tidak konstan. Beberapa factor yang mempengaruhi adalah kondisi lingkungan, cuaca, dan lain-lain, karena apapun yang dapat menghalangi atau mengurangi sampainya cahaya matahari pada alat, akan mengurangi intensitas cahaya yang tertangkap oleh panel surya. Oleh karena itu penting dalam penempatan alat (panel surya) disimpan pada lahan dengan kondisi penyinaran optimum (jangkauan cahaya luas).



Beberapa hal yang perlu diperhatikan adalah output sel surya ini sangat bergantung pada besarnya intensitas matahari, semakin besar cahaya yang diserap maka semakin besar daya yang dihasilkan, begitupun sebaliknya. Perlu diingat pula, alat ini hanya berfungsi pada siang hari dimana cahaya matahari dapat diperoleh. Oleh karena itu dibutuhkan pula storage energy sebagai tempat penyimpanan energy sementara. pada praktikum ini sorage yang digunakan adalah accu, karena panel surya yang digunakan masih dalam skala kecil, sehingga masih dapat disimpan.



Isthafa Harits Utami 240110130016 4.2



Pembahasan Pada praktikum kali ini praktikan mencoba percobaan pengaplikasian energi



matahari menjadi energi listrik dengan bantuan alat panel surya. Sel surya itu sendiri adalah alat semikonduktor yang bisa mengkonversi photon dari matahari atau cahaya matahari menjadi listrik. Pada umumnya sel surya bisa digunakan untuk sumber cahaya dari matahari dan bukan dari matahari yang disebut sel photovoltaic. Pada dasarnya, alat ini hanya bisa memenuhi dua fungsi, yaitu fotogenerasi dari komponen yang dibawa yaitu elektron pada cahaya



yang diserap, dan



pemisahan dari komponen yang dibawa tersebut untuk melakukan kontak konduksi yang nantinya mentransmisi energi listrik. Praktikum kali ini seharusnya menggunakan alat mini generator set sebagai alat yang dapat digunakan untuk menyimpan daya. Tetapi karena alat mini generator set nya tidak berfungsi dengan baik maka pengukuran hanya dilakukan dengna menggunakan alat panel surya untuk mengukur keluaran tegangan. Pada praktikum kali ini untukm menyipan daya yang dihasilkan dari sinar matahari ini menggunakan accu. Tegangan yang dihasilkan akan disimpan pada accu sebelum dipakai untuk menyalakan pompa air yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan air untuk menyiram tanaman. Daya yang dihasilkan pada solar cell ini bergantung terhadap terangnya sinar matahari yang ada jika nilai lux yang didapat semakin besar maka tegangan yang dihasilkan pun akan cukup besar. Begitupun sebaliknya jika nilai lux yang diperoleh rendah maka tegangan yang dihasilkannya pun akan rendah. Solar cell ini hanya akan mengahasilkan daya pada saat matahai bersinar jika matahari sudah tidak ada maka tidak akan ada listrik yang dihasilkan. Untuk memperoleh tegangan listrik yang besar dari tenaga surya maka yang perlu diperhatikan adalah arah sinaran yang jauh pada panel surya. Semakin searah dengan sinar matahari atau semakin luas daerah tangkapan panel surya terhadap sinar matahari maka akan semakin besar pula foton yang masuk yang



akhirnya melepas elektron, yang nantinya terjadi lisrik dengan tegangan dan arus yang cukup besar. Pada dasarnya, energi surya dengan menggunakan photovoltaik ini cukup mudah dalam pengaplikasiannya. Komponen yag dibutuhkannya pun sederhana, yaitu dengan menggunakan bahan-bahan semikonduktor sebagai sel surya, serta alat penampung listrik, misalnya accu. Untuk itu pemilihan lokasi yang tepat merupakan faktor utama dalam menangkap sinar matahari untuk dimanfaatkan menjadi energi listrik. Dan perlu diingat bahwa matahari tidak muncul selama 24 jam sehari, sehingga perlu diperhatikan lokasi yang tepat dan cocok untuk optimasi panel surya dalam memanfaatkan radiasi matahari.



Sri Wahyuni 240110130024 4.2



Pembahasan Pada praktikum kali ini, dilakukan percobaan mengenai panel surya sebagai



salah satu bentuk konversi energi yang memanfaatkan sinar matahari sebagai sumber energi. Konsumsi manusia terhadap energi yang ada, semakin tahun semakin bertambah sehingga diperlukan sebuah bentuk konversi energi yang mampu memenuhi kebutuhan energi tanpa batas, seperti pemanfaatan energi matahari yang menjadi sumber energi bagi sumber energi lainnya. Panel surya merupakan salah satu pemanfaatan energi matahari yang dijadikan sumber listrik bagi kebutuhan manusia, namun seiring berjalannya waktu pemanfaatan lainnya dari panel surya ini sangat beragam. Pengukuran yang dilakukan pada percobaan mengenai panel surya ini berupa pengukuran lux dan tegangan, yang dilakukan selama seminggu dengan waktu pengukuran yang berbeda- beda. Hasil dari pengukuran yang didapatkan, terdapat perbedaan nilai lux dan tegangan. Hal ini, menyesuaikan dengan kondisi lingkungan dan pengukuran yang dilakukan. Untuk hari pertama, hasil pegukuran sebesar 17055 lux dan dihari kedua sebesar 405.6 lux, pengukuran ini berkaitan dengan intensitas cahaya matahari yang dijadikan sumber energi pada panel surya. Semakin besar intensitas sinar matahari, maka masukan pada panel surya akan semakin besar sehingga listrik yang diahasilkan akan semakin besar. Pada pengukuran lux ini, terdapat hari yang tidak memiliki hasil pengukuran lux. Hal ini dapat disebabkan praktikan tidak memiliki aplikasi untuk pengukuran tersebut. Fluktuasi nilai lux ini sangat beragan setiap hari, dengan nilai yang berbeda jauh hal ini dapat terjadi karena pengaruh lingkungan ataupun pengukuran yang tidak tepat. Selain itu, pengukuran lainnya berupa pengukuran tegangan yang dilakukan pada struktur panel surya, seperti pada panel, pompa. Pada panel surya, arus yang ada berupa arus DC yang memiliki tiga pasha. Pengukuran tegangan menggunakan multimeter dengan pengaturan tegangan DC dan arus DC, sehingga nantinya akan diketahui tegangan yang ada. Perubahan sinar matahari menjadi energi listrik terjadi, dimana foton yang terdapat pada sinar matahri diserap oleh material panel surya dan diproses sehingga terjadi perubahan menjadi energi listrik.



Panel surya sebagai salah satu bentuk konversi energi matahari sangat bermanfaat bagi kepentingan dan kebutuhan manusia, sehingga sumber energi yang sudah banyak digunakan sebagai bahan bakar, listrik dan lainnya dapat digantikan dengan sumber energi matahari yang mempunyai keunggulan tersendiri, sehingga seharusnya panel surya ini jadikan salah satu pemecah permasalahn tentang ketergantungan energi.



Putri Mertza Untari 240110120025 BAB V PENUTUP 5.1



Kesimpulan Dari pratikum yang telah dilakukan, maka dapat ditarik kesimpulan sebagai



berikut: 1. Untuk memperoleh tegangan listrik yang besar dari tenaga surya maka yang perlu diperhatikan adalah arah sinar yang jauh pada panel surya. 2. Semakin searah dengan sinar matahari atau semakin luas daerah tangkapan panel surya terhadap sinar matahari maka akan semakin besar pula foton yang masuk yang akhirnya melepas elektron. 3. Semakin luas daerah tangkapan sinar matahari pada panel surya mengakibatkan arus dan tegangan yang cukup tinggi. 4. Memanfaatkan panas dari matahari untuk dikonversi menjadi energi listrik, dapat memenuhi kebutuhan listrik. 5. Kondisi cuaca pada saat proses pengambilan sampel data menjadi faktor terbesar keberhasilan penyerapan oleh kolektor surya dapat berlangsung secara efisien sehingga dapat menghasilkan energi panas yang lebih optimal. 6. Sitem pembangkit energi/tenaga matahari terdiri dari 4 (empat) komponen utama, yaitu : panel surya, penyimpan daya (battery bank), inverter (pengubah jenis arus tegangan) dan pengatur catu daya (charger controller). 5.2



Saran Saran yang dapat diberikan dalam praktikum kali ini adalah : 1. Pelajari terlebih dahulu bahan materi praktikum sbelum percobaan dimulai. 2. Selalu perhatikan kondisi alat praktikum yang akan dipakai. 3. Perlakukan alat praktikum dengan hati-hati.



Mawaddah Utami 240110130003 BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan Kesimpulan yang dapat diambil dari praktikum kali ini adalah: 1. Tenaga matahari dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi alternatif yang sangat potensial di Indonesia. 2. Ada beberapa parameter untuk mengukur potensi daya energi matahari, seperti kecepatan angin, lama penyinaran, RH, dan suhu lingkungan. 3. Hasil dari pengujian potensi daya yang dihasilkan pada satu daerah berbeda dengan daerah lainnya, sesuai dengan kondisi lingkungan daerah masing masing. 4. Dari daya yang dihasilkan maka harus dibuatkan storage untuk menyimpan daya agar dapat digunakan pada kapan saja. 5. Makin tinggi suhu di suatu tempat atau sinar cahaya matahari lebih panas maka makin besar daya yang akan didapatkan. Semakin siang atau matahari makin terik maka Flux cahaya dan RHnya pun makin besar. 6. Listrik yang dihasilkan oleh panel surya dapat langsung digunakan atau disimpan lebih dahulu ke dalam baterei kering. Arus listrik yang dihasilkan adalah listrik dengan arus searah (DC) sebesar 3.5 A. 5.2 Saran Adapun saran yang diberikan untuk praktikum ini adalah sebagai berikut : 1. Sebaiknya alat dan bahan yang akan digunakan praktikan diperiksa terlebih dahulu apakah berfungsi dengan baik atau tidak misalnya saja pada multimeter. 2. Lebih baik dilakukan saat cuaca cerah. 3. Teliti dalam membaca AVO meter. 4. Sebaiknya praktikan lebih teliti, sabar dan berhati-hati saat pengukuran berlangsung di setiap titiknya.



Diki Amar Sidik A. 240110130007 BAB V PENUTUP 5.1



Kesimpulan Kesimpulan pada praktikum kali ini, adalah: 1. Energi listrik yang dihasilkan pada praktikum ini berasal dari sinar matahari yang dikonversi melalui sistem panel surya. 2. Besarnya daya dan listrik yang dihasilkan sangat bergantung pada lux, besar intensitas cahaya yang dipancarkan sinar matahari. 3. Pemilihan tempat pemasangan panel surya sangat berpengaruh terhadap besar listrik yang dihasilkan, semakin jauh atau luas jangkauan cahaya panel surya, maka kerja alat pun semakin efektif. 4. Dari pengukuran yang dilakukan selama satu minggu, diperuleh lux yang berbeda-beda, hasilnya fluktuatif, ini karena intensitas matahari yang sampai ke alat tidak konstan, karena dipengaruhi oleh kondisi lingkungan yang berubah-ubah. 5. Panel surya hanya berfungsi pada siang hari, sehingga di butuhkan tempat penyimpanan energy listrik. Pada praktikum ini energy storage yang digunakan adalah accu.



5.2



Saran Saran pada praktikum kali ini, adalah: 1. Praktikan harus memahami terlebih dahulu materi yang akan dipraktikkan. 2. Praktikan paham betul dengan alat yang digunakan. 3. Teliti saat melakukan pengukuran. 4.



Isthafa Harits Utami 240110130016 BAB V PENUTUP 5.1



Kesimpulan Kesimpulan yang dapat diambil pada praktikum kali ini adalah sebagai



berikut: 1



Sel surya adalah alat semikonduktor yang bisa mengkonversi photon dari



2



matahari atau cahaya matahari menjadi listrik. Semakin searah dengan sinar matahari atau semakin luas daerah tangkapan panel surya terhadap sinar matahari maka akan semakin besar



3



pula foton yang masuk yang akhirnya melepas elektron. Pemilihan lokasi yang tepat merupakan faktor utama dalam menangkap



4



sinar matahari untuk dimanfaatkan menjadi energi listrik. Komponen yag dibutuhkan untuk pemanfaatan panel surya sangat sederhana, yaitu dengan menggunakan bahan-bahan semikonduktor



5



sebagai sel surya, serta alat penampung listrik, misalnya accu. Kondisi matahari akan mempengaruhi terhadap hasil penngukuran yang didapat.



2



Saran Saran yang dapat diambil pada praktikum kali ini adalah sebagai berikut: 1. Sebelum praktikum dimulai sebaiknya praktikan terlebih dahulu memahami prosedur yang tertera pada modul praktikum. 2. Alat praktikum yang digunakan seharusnya dalam kondisi baik, agar tidak menghambat pada saat praktikum dilaksanakan. 3. Sebaiknya pada saat praktikum berlangsung dilakukan dengan serius agar hasil yang didapat bisa lebih akurat.



Sri Wahyuni 240110130024 BAB V PENUTUP 5.1



Kesimpulan Kesimpulan pada praktikum kali ini, adalah: 1. Panel surya merupakan alat yang terdiri dari sel surya yang mengubah cahaya menjadi listrik. 2. Pengukuran yang dilakukan berupa pengukuran lux dan tegangan selama seminggu. 3. Pengukuran lux berkaitan dengan pengukuran intensiitas sinar matahari. 4. Terdapat perbedaan nilai lux dan tegangan setiap harinya dengan pengaruh kondisi lingkungan dan pengukuran.



5.2



Saran Saran pada praktikum kali ini, adalah: 1. Praktikan harus memahami langkah – langkah dalam pengukuran yang akan dilakukan. 2. Praktikan melakukan pengecekan setiap hari selama seminggu. 3. Meningkatkan dalam mengecek kondisi alat pengukur seperti multimeter. 4. Praktikan melakukan pencatatan yang sesuai dengan hasil pengecekan setiap harinya.



DAFTAR PUSTAKA Rahmawati, Dwi. 2015. Panel Surya dan Manfaat Panel Surya . Terdapat pada: https://dwirahmawati41.wordpress.com/2015/04/02/panel-surya-dan manfaat-panel-surya/ (Diakses pada tanggal 10 Desember 2015 pukul 20.14 WIB) Aisyah, Nyanyu. 2014. Makalah Konversi Energi Panel Surya. Terdapat pada: https://aisyahnyayu.wordpress.com/2014/03/18/makalah-konversi-energipanel-surya/ (Diakses pada tanggal 10 Desember 2015 pukul 20.25 WIB) Sandi, U. 2012. Keunggulan dan Kelemahan Panel Surya. Terdapat pada: http://www.indoenergi.com/2012/04/keunggulan-dan-kelemahan-panelsurya.html (Diakses pada tanggal 10 Desember 2015 pukul 20.24 WIB) Hermanu, S. 2012. Panel Surya Mengubah Sinar Matahari. Terdapat pada: http://teknosiana.blogspot.co.id/2010/06/panel-surya-mengubah-sinarmatahari.html (Diakses pada tanggal 10 Desember 2015 pukul 21.13WIB) Sulistyo, N. 2012. Panel Surya/ Solar Panel/ Solar Cell. Terdapat pada: http://kontraktorsolarcell.blogspot.co.id/2012/11/panel-surya-solar-panelsolar-cell.html (Diakses pada tanggal 10 Desember 2015 pukul 20.34) Saputra, Haris. 2012. Gambar Panel Surya. Terdapat pada : http://harisaputra10.wordpress.com (Diakses pada tanggal 10 Desember 2015 pukul 19.17 WIB)



LAMPIRAN



Gambar 1. Baterai



Gambar 2. Control Panel



Gambar 3. Spesifikasi solat cell



Gambar 4. Spesifikasi Pompa