UNJUK KERJA PANEL SURYA 100 Wp KE MOTOR LISTRIK DC (200 Watt 12 V) DENGAN VARIASI PEMBEBANAN DAN PUTARAN

Abstract

Energi Surya adalah sumber energi yang tidak akan pernah habis ketersediaannya dan energi ini juga dapat dimanfaatkan sebagai energi alternatif yang akan di ubah menjadi energi listrik, dengan menggunakan sel surya. Sel surya sejak tahun 1970-an telah mengubah cara pandang manusia tentang energi dan memberi jalan baru bagi manusia untuk memperoleh energi listrik tanpa perlu membakar bahan bakar fosil sebagaimana pada minyak bumi, gas alam, batu bara, atau reaksi nuklir. Sel surya juga mampu beroperasi dengan baik di hampir seluruh belahan bumi yang tersinari matahari tanpa menghasilkan polusi yang dapat merusak lingkungan sehingga lebih ramah lingkungan. Seiring dengan bertambahnya populasi penduduk yang berbanding lurus dengan bertambahnya kebutuhan energi, maka konservasi energy sangat diperlukan. Beban listrik yang paling banyak digunakan dan paling banyak membutuhkan konsumsi energi pada sektor industri adalah mesin listrik karena sebagian besar konsumsi energi pada sektor industri digunakan untuk menyuplai motor listrik. Oleh karena itu perlu dilakukan konservasi dan audit energi untuk efisiensi energi yang digunakan dari panel surya untuk menggerakan motor listrik. Pada penelitian ini tahap pertama yang dilakukan adalah merangkai komponen penyusun mulai dari panel surya, charge controller, baterai dan motor listrik. Setelah itu dilakukan pengujian dengan variasi putaran motor listrik dan variasi pembebanan motor listrik. Pembebanan motor listrik menggunakan pronybrake. Alat ukur yang viii digunakan antara lain pyranometer, tachometer, wattmeter. Hasil pengamatan dicatat dan dilakukan perhitungan menggunakan rumus efisiensi pada masing-masing komponen (panel surya, charge controller, baterai, motor listrik). Data hasil percobaan yang diperoleh dianalisis menggunakan bantuan software Microsoft Excel 2016. Besarnya nilai efisiensi dari panel surya sangat dipengaruhi oleh jenis dan kualitas panel surya. Adanya variasi pembebanan dan putaran pada motor listrik tidak berpengaruh terhadap efisiensi panel surya. Dalam penelitian yang dilakukan didapatkan nilai dari efisiensi dari panel surya cenderung stabil, nilainya berkisar pada 5,1 %. Semakin tinggi nilai tegangan dari baterai maka efisiensi energi dari charge controller semakin menurun. Hal ini dikarenakan saat tegangan baterai tinggi baterai sudah dalam kondisi terisi penuh maka secara otomatis charge controller membatasi arus yang masuk ke baterai. Adanya varisai pembebanan dan putaran tidak mempengaruhi besar efisiensi charge controller. Efisiensi tertinggi dari charge controller diperoleh pada saat tegangan baterai 13,1 V yaitu sebesar 47,83 %. semakin tinggi putaran motor listrik dan semakin besar nilai pembebanan maka nilai efisiensi pada baterai akan semakin menurun. Besarnya efisiensi dari baterai sangat dipengaruhi oleh jumlah energi yang dibutuhkan untuk menggerakan motor listrik (energi keluar baterai) dan jumlah energi yang masuk ke dalam baterai. Nilai efisiensi tertinggi diperoleh pada pembebanan 0,5 N yaitu sebesar 94,1 %. semakin rendah putaran dari motor listrik maka efisiensi dari motor listrik akan semakin menurun. hal ini terjadi karena terjadi slip pada motor listrik saat putaran rendah. Efisiensi tertinggi diperoleh pada putaran 1250 rpm yaitu sebesar 97,5 %.