Perancangan Maximum Power Point Tracking Untuk Keluaran Permanent Magnet Synchronous Generator Menggunakan Kendali Buck Converter Dengan Algoritma Perturb and Observe

Abstract

Permanent Magnet Synchronous Generator (PMSG) merupakan salah satu generator yang umum digunakan pada pembangkit listrik tenaga bayu/angin (PLTB) dengan pembangkitan skala kecil. Penggerak PMSG pada penelitian ini menggunakan motor induksi dengan cara dikopel. Keluaran PMSG merupakan listrik 3 fasa dan penelitian ini menggunakan DC-DC konverter tipe buck converter maka dibutuhkan rectifier 3 fasa. Daya PMSG agar dapat dimaksimalkan maka dibutuhkan Maximum Power Point Tracking (MPPT). MPPT merupakan cara untuk menemukan daya maksimal dengan menggunakan algoritma yang diterapkan. Pada penelitian ini menggunakan algoritma Perturb and Observe (PNO) yang diterapkan pada mikrokontroler Arduino UNO. Tegangan keluaran PMSG berubah-ubah secara fluktuatif bergantung pada kecepatan putar PMSG maka diperlukan DC-DC konverter agar dapat mengontrol tegangan dan dapat menerapkan algortima PNO. Algortima PNO melakukan perintah kerja pada saat switching MOSFET dengan frekuensi 62,5 kHz. Switching MOSFET bergantung pada perubahan Pulse Width Modulation (PWM) yang diatur melalui algoritma PNO. PNO menganalisa tegangan keluaran serta daya keluaran konverter dan melakukan eksekusi pada tegangan keluaran selanjutnya melalui perubahan PWM. Pengujian MPPT menggunakan beban resistif dengan daya prime mover tetap. Pengujian dilakukan dengan kondisi start duty cycle berbeda-beda untuk mengetahui kerja MPPT disaat mencari daya maksimal.