Analisis Efisiensi Solar Charge Controller Menggunakan Integrasi Numerik dengan MATLAB Simulink
Abstract
Konsumsi energi global diperkirakan akan terus meningkat seiring dengan pertumbuhan populasi manusia dan kemajuan teknologi. Memang, permintaan energi diperkirakan akan semakin meningkat sebesar 45 persen antara tahun 2015 dan 2030, dengan laju rata-rata 1,6 persen per tahun, dengan energi matahari atau energi sel surya menjadi salah satu alternatif yang paling menarik. Sistem surya atau fotovoltaik (PV) telah menerima banyak perhatian dalam penelitian dan industri sebagai sumber energi bersih alternatif. Oleh karena itu, diperlukan solar charge controller untuk menstabilkan keluaran sel surya. Salah satu komponen terpenting dari panel surya adalah solar charge controller (SCC). Solar charge controller diklasifikasikan menjadi tiga jenis: ON/OFF, modulasi lebar pulsa (PWM), dan pelacakan titik daya maksimum (MPPT). MPPT menjadi semakin populer karena kemampuannya yang tinggi untuk mengekstrak daya dari panel surya. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menghitung nilai efisiensi dan membandingkan dua jenis SCC, PWM dan MPPT. Tujuan penelitian adalah Konsumsi energi global meningkat seiring pertumbuhan populasi dan kemajuan teknologi. Energi matahari menjadi salah satu alternatif energi bersih. Solar Charge Controller (SCC) penting untuk menstabilkan keluaran daya dari panel surya. Penelitian ini membandingkan efisiensi SCC jenis PWM dan MPPT menggunakan simulasi MATLAB Simulink, dengan fokus pada pemahaman dan penerapan integrasi numerik. PWM memiliki efisiensi rata-rata 31.25% dan MPPT memiliki efisiensi rata-rata 72%. Serta total energi yang dikumpulkan oleh panel surya selama periode waktu tertentu adalah sekitar 0.6735 watt-seconds (W.s). Menurut analisis data, MPPT lebih efisien daripada PWM. Hasilnya, ditentukan bahwa MPPT adalah pengontrol muatan surya yang lebih efisien dari keduanya.
Downloads
References
[2] Winanti P, Mas’udi W, Rum M, and Nandyatama R, “Diplomasi Energi Indonesia,†Yogyakarta: Fakultas Ilmu …, 2020.
[3] A. P. Nugroho, R. Mustafa, and M. Wahyu, “TESTING OF THE SOLAR THERMAL COOKING PERFORMA OF THE ENERGY CONVERSION TECHNOLOGY CENTER AGENCY OF TECHNOLOGY ASSESSMENT AND APPLICATION VANOS JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING EDUCATION,†VANOS Journal of Mechanical Engineering Education, vol. 75, no. 1, pp. 75–84, 2019, [Online]. Available: http://jurnal.untirta.ac.id/index.php/vanos
[4] S. F. Pamungkas, D. S. Wijayanto, and H. Saputro, “PENGARUH VARIASI PENAMBAHAN FIN TERHADAP CUT IN SPEED TURBIN ANGIN SAVONIUS TIPE S EFFECT OF FIN ADDITION VARIATION TO CUT IN SPEED ‘S’ TYPE SAVONIUS WIND TURBINE VANOS JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING EDUCATION,†VANOS Journal Of Mechanical Engineering Education, vol. 11, no. 1, pp. 11–20, 2017, [Online]. Available: http://jurnal.untirta.ac.id/index.php/vanos
[5] Kementerian ESDM, “Matahari Untuk PLTS Di Indonesia,†Kementerian Energi Dan Sumberdaya Mineral, 2012.
[6] M. S. Boedoyo, “Potensi dan peranan plts sebagai energi alternatif masa depan di indonesia,†Jurnal Sains dan Teknologi Indonesia, 2013, [Online]. Available: http://103.224.137.161/index.php/JSTI/article/view/919
[7] A. F. Assomadi, Pendekatan Baru Model Distribusi Pencemar di Atmosfer Perkotaan. repository.its.ac.id, 2016. [Online]. Available: https://repository.its.ac.id/3106/
[8] W. A. M. Silalahi, “ANALISIS PENGARUH INTENSITAS CAHAYA MATAHARI DAN SUHU PERMUKAAN PANEL SURYA TERHADAP ENERGI YANG DIHASILKAN,†… Karya Ilmiah Mahasiswa Fakultas sains dan …, 2021, [Online]. Available: https://journal.pancabudi.ac.id/index.php/fastek/article/download/1871/1708
[9] T. M. Razykov, C. S. Ferekides, D. Morel, E. Stefanakos, and ..., “Solar photovoltaic electricity: Current status and future prospects,†Solar energy, 2011, [Online]. Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038092X1000366X
[10] C. Zheng and D. M. Kammen, “An innovation-focused roadmap for a sustainable global photovoltaic industry,†Energy Policy, 2014, [Online]. Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0301421513012500
[11] N. Mahmud, A. Zahedi, and A. Mahmud, “A cooperative operation of novel PV inverter control scheme and storage energy management system based on ANFIS for voltage regulation of grid-tied PV system,†IEEE Transactions on …, 2017, [Online]. Available: https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/7812747/
[12] M. A. Bagherian and K. Mehranzamir, “A comprehensive review on renewable energy integration for combined heat and power production,†Energy Convers Manag, 2020, [Online]. Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0196890420309882
[13] F. P. Fajri and M. Hafidz, Analisis Perbandingan Kinerja Sistem PLTS IT-PLN menggunakan PVSyst. 156.67.221.169, 2020. [Online]. Available: http://156.67.221.169/3126/
[14] T. Suhendra, A. Uperiati, D. A. Purnamasari, and ..., “Kendali Kecepatan Motor DC dengan Metode Pulse Width Modulation menggunakan N-channel Mosfet,†… Jurnal Hasil Penelitian …, 2018, [Online]. Available: http://ojs.umrah.ac.id/index.php/sustainable/article/view/701
[15] Ilcham, “‘Rancang Bangun Sistem Kontrol Mesin Stempel Menggunakan Programmable Logic Control (PLC) CP1E-E30’.†[Online]. Available: http://eprints.polsri.ac.id/id/eprint/391
[16] S. Utami, “Implementasi algoritma perturb and observe untuk mengoptimasi daya keluaran solar cell menggunakan MPPT di Laboratorium Energi Baru Terbarukan,†Jurnal Infotel, 2017, [Online]. Available: http://ejournal.st3telkom.ac.id/index.php/infotel/article/view/165
[17] U. Yilmaz, A. Kircay, and S. Borekci, “PV system fuzzy logic MPPT method and PI control as a charge controller,†Renewable and Sustainable Energy …, 2018, [Online]. Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1364032117311978
[18] P. Jaiswal and A. Mahor, “… on MPPT Techniques in Solar Photovoltaic System,√??√?¬¢?√??√?¬ ù International Journal of Advanced Technology in Engineering and Science,†Volume.
[19] B. H. Purwoto, J. Jatmiko, M. A. Fadilah, and ..., “Efisiensi Penggunaan Panel Surya Sebagai Sumber Energi Alternatif,†Emitor: Jurnal Teknik …, 2018, [Online]. Available: https://journals.ums.ac.id/index.php/emitor/article/view/6251
[20] R. P. Pratama, M. N. Qosim, and P. Pawenary, Perencanaan Pembangkit Listrik Tenaga Surya Dengan Sistem On Grid Sebagai Sumber Energi Listrik Alternatif Di Klinik Mitra Husada Kabupaten Kediri. 156.67.221.169, 2020. [Online]. Available: http://156.67.221.169/2959/
[21] A. Hasan and A. Hamzah, “Analisa dan Desain Maximum Power Point Tracking Untuk Generator Induksi Pada Aplikasi Sepeda Listrik,†neliti.com, [Online]. Available: https://www.neliti.com/publications/205728/analisa-dan-desain-maximum-power-point-tracking-untuk-generator-induksi-pada-apl
[22] F. Husein, “Perancangan Maximum Power Point Tracking Untuk Keluaran Permanent Magnet Synchronous Generator Menggunakan Kendali Buck Converter Dengan Algoritma …,†repository.unej.ac.id, [Online]. Available: https://repository.unej.ac.id/handle/123456789/104004
[23] A. Saleh and S. Prasetyono, “… BOOST CONVERTER DENGAN KONTROL MPPT PERTURB AND OBSERVE (P&O) SEBAGAI PENGENDALI DAYA KELUARAN THERMOELECTRIC GENERATOR,†repository.unej.ac.id, [Online]. Available: https://repository.unej.ac.id/handle/123456789/84231
[24] D. S. Bagus, Aplikasi Panel Surya Untuk Beban Lampu 40 Watt. repository.its.ac.id, 2018. [Online]. Available: https://repository.its.ac.id/51321/
[25] M. U. S. Padang and B. Anto, “Pemodelan dan Simulasi Battery Charger Berbasis Push-Pull Converter Menggunakan Matlab-Simulink,†neliti.com, [Online]. Available: https://www.neliti.com/publications/200859/pemodelan-dan-simulasi-battery-charger-berbasis-push-pull-converter-menggunakan
[26] P. W. Gautama, H. Suyanto, and E. Erlina, PERENCANAAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA (PLTS) SISTEM OFF GRID DENGAN KAPASITAS 2 KWP PADA INSTALASI MENARA SUAR …. 156.67.221.169, 2021. [Online]. Available: http://156.67.221.169/id/eprint/3153
[27] A. Y. Cahyadi, “… INDUKSI TIGA FASE DENGAN SUMBER SATU FASE MENGGUNAKAN SEPIC CONVERTER DAN INVERTER TIGA FASE PULSE WIDTH MODULATION (PWM),†repository.unej.ac.id, [Online]. Available: https://repository.unej.ac.id/handle/123456789/65912
[28] F. Hidayanti, APLIKASI SEL SURYA: SISTEM SEL SURYA WEARABLE. repository.unas.ac.id, 2021. [Online]. Available: http://repository.unas.ac.id/3973/1/BUKU%20AJAR%20Aplikasi%20Sel%20Surya%20-%20Fitria%20Hidayanti.pdf
[29] M. A. Laguado–Serrano, E. A. L. Paipa, and ..., “Performance comparison between PWM and MPPT charge controllers,†Scientia et …, 2019, [Online]. Available: https://www.redalyc.org/journal/849/84959429001/84959429001.pdf
[30] A. Victor, D. K. Mahato, A. Pundir, and ..., “Design, Simulation and Comparative Analysis of Different Types of Solar Charge Controllers for Optimized Efficiency,†2019 Women Institute of …, 2019, [Online]. Available: https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/9092912/
[31] M. Effendy, N. A. Mardiyah, and ..., “Implementasi Maximum Power Point Tracking pada Photovoltaic Berbasis P&O-Fuzzy,†Jurnal Nasional Teknik …, 2017, [Online]. Available: http://ejnteti.jteti.ugm.ac.id/index.php/JNTETI/article/view/302
Copyright (c) 2024 Rama Widjaya Sikumbang
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
This journal provides immediate open access to its content on the principle that making research freely available to the public supports a greater global exchange of knowledge.
All articles published Open Access will be immediately and permanently free for everyone to read and download. We are continuously working with our author communities to select the best choice of license options, currently being defined for this journal as follows:
• Creative Commons Attribution-ShareAlike (CC BY-SA)
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
.png){kind=small}
.png){kind=small}
