RANCANG BANGUN SEL SURYA DENGAN MENGGUNAKAN TRANSISTOR TIPE 2N3055

Abstract

Menurut letak astronomisnya, Indonesia berada di antara 6° LU – 11° LS dan 95° BT – 141° BT. Berdasarkan letak astronomi tersebut indonesia dilalui oleh garis khatulistiwa membelah bumi menjadi dua bagian, yaitu belahan bumi utara dan belahan bumi selatan. Berdasarkan letak lintangnya Indonesia memiliki iklim tropis dengan ciri-ciri antara lain memiliki hutan hujan tropis yang luas, menerima penyinaran matahari sepanjang tahun, memiliki curah hujan tinggi, dan sebagainya (Widayati, Sri. 2014: www.g-excess.com). Indonesia yang terletak di garis khatulistiwa memperoleh sinar matahari rata-rata 10 jam/hari memiliki potensi energi surya yang cukup besar. Sumber energi terbagi menjadi dua kelompok yaitu dapat diperbarui dan tidak dapat diperbarui. Energi yang dapat diperbarui merupakan sumber energi yang dengan mudah dapat diciptakan kembali. Energi yang tidak dapat diperbarui adalah sumber energi yang terpakai habis dan tidak dapat diciptakan kembali. Energi surya merupakan salah satu energi yang dapat diperbarui. Energi surya jika dieksploitasi dengan tepat, energi ini berpotensi mampu menyediakan kebutuhan konsumsi energi dunia dalam waktu yang lebih lama. Energi surya ini dalam penggunaannya dapat dimanfaatkan sebagai energi listrik (fotovoltaik). Sel fotovoltaik adalah suatu perangkat yang mengkonversi energi radiasi matahari menjadi energi listrik. Sistem sel fotovoltaik pada dasarnya terdiri dari pn junction (Handini, 2009: 1). Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya. Transistor 2N3055 merupakan NPN transistor daya. Kelebihan transistor 2N3055 ini sering digunakan pada rangkaian-rangkaian elektronika, misalnya sebagai inverter, rangkaian power supply, rangkaian switching kecepatan tinggi, dan sebagainya. Berdasarkan fakta dan hasil penelitian di atas, maka penelitian ini diberi judul "Rancang Bangun Sel Surya Dengan Menggunakan Transistor Tipe 2N3055". Penelitian yang akan dilakukan mengenai sambungan pn pada transistor tipe 2N3055 sebagai sel surya dengan memperhatikan waktu penyinaran dan rangkaian seri paralel. Waktu penyinaran sel surya dilakukan mulai dari pukul 09.00 WIB – 15.00 WIB dengan pengambilan data setiap 1 jam sekali. Rangkaian transistor sebagai sel surya dengan jumlah 12 buah transistor. Penelitian ini bertujuan mengkaji bagaimana pengaruh intensitas cahaya dan bentuk rancangan sel surya dengan menggunakan transistor tipe 2N3055 terhadap arus dan tegangan yang dihasilkan. Jenis penelitian ini adalah metode eksperimen dengan variabel bebas intensitas cahaya. Pengukuran intensitas pencahayaan menggunakan luxmeter serta arus dan tegangan tegangan yang dihasilkan dari penyinaran matahari terhadap transistor 2N3055 diukur menggunakan multimeter. Hasil penelitian menunjukkan bahwa rangkaian yang menghasilkan beda potensial paling tinggi adalah rangkaian 12 seri. Sambungan seri memiliki keuntungan tegangan menjadi lebih besar namun arus listrik yang dihasilkan kecil. Sedangkan rangkaian yang menghasilkan beda potensial paling rendah adalah rangkaian 12 paralel, namun rangkaian ini menghasilkan arus listrik yang paling besar. Beda potensial maksimal yang didapat pada penelitian ini adalah sebesar 3,82 V yaitu pada saat intensitas cahaya 0,418 cd. Arus listrik maksimal yang dihasilkan adalah 0,26 mA yaitu pada saat intensitas 4,18 cd. Kenaikan intensitas cahaya yang datang pada transistor 2N3055 menyebabkan semakin banyak elektron bebas pada bahan transistor tersebut sehingga semakin besar intensitas cahaya yang diterima oleh transistor 2N3055 akan menghasilkan tegangan dan arus listrik yang lebih besar pula.