Rancang Bangun Sistem Catu Daya Panel Surya pada Early Warning System Berbasis IoT

Abstract

Indonesia merupakan negara yang memiliki tingkat kerawanan bencana alam yang tinggi sehingga keberadaan Early Warning System (EWS) menjadi sangat penting untuk meminimalkan risiko dan kerugian akibat bencana. Early warning system (EWS) membutuhkan sumber energi listrik yang berkelanjutan agar dapat beroperasi selama 24 jam, terutama di wilayah yang belum terjangkau jaringan listrik PLN. Salah satu solusi yang dapat diimplementasikan yaitu penerapan sistem catu daya berbasis panel surya yang terintegrasi dengan teknologi Internet of Things (IoT) untuk pemantauan kinerja sistem secara real-time. Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan menguji kinerja sistem catu daya panel surya pada Early warning System berbasis IoT. Metode penelitian meliputi identifikasi kebutuhan energi beban, perancangan sistem catu daya, serta pengujian kinerja sistem secara menyeluruh. Pengujian dilakukan dengan mengukur parameter meliputi arus, tegangan, daya pada panel surya, baterai dan beban dengan bantuan sensor INA219 dan BH1750 yang terhubung dengan ESP32. Berdasarkan hasil perhitungan, total kebutuhan energi beban sebesar 83,1 Wh/hari, sehingga sistem dirancang menggunakan panel surya berkapasitas 20Wp, SCC PWM 10A, dan baterai 12V 10Ah. Hasil pengujian selama tiga hari menunjukkan bahwa energi yang diproduksi panel surya pada hari pertama dan kedua sebesar 91,42 Wh dan 99,12 Wh melebihi konsumsi beban sebesar 72,88 Wh dan 71,87 Wh sehingga terjadi surplus energi yang disimpan di baterai. Pada hari ketiga, produksi energi panel sebesar 70,75 Wh yang lebih kecil dibandingkan energi konsumsi beban, tetapi kekurangan tersebut dicukupi oleh baterai. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sistem catu daya yang dirancang dapat memenuhi kebutuhan energi EWS secara mandiri dan berkelanjutan, serta dapat dipantau kondisinya secara real-time melalui IoT.