- Back to Home »
- LISTRIK DASAR »
- Mengenal Teknologi Solar PV
Posted by : Unknown
Minggu, 30 Juni 2013
Solar
Panel
Solar
PV (Fotovoltaik) adalah metode pembangkit tenaga listrik dengan mengubah
radiasi matahari menjadi listrik arus searah (DC) menggunakan semikonduktor
yang menunjukkan efek fotovoltaik.
Solar
PV atau sering disebut Solar Panel atau Panel Surya terdiri dari sejumlah sel
surya / solar cell yang mengandung bahan/material fotovoltaik (photovoltaics)
yang tersusun bersamaan dengan silikon monocrystalline, silicon
polycrystalline, silikon amorf, telluride kadmium, dan tembaga indium gallium
selenide / sulfida. Solar PV termasuk jenis
photo dioda.
Karena
meningkatnya permintaan untuk sumber energi terbarukan, pembuatan solar sel dan
array fotovoltaik telah maju jauh dalam beberapa tahun terakhir. Solar PV
dapat bekerja untuk waktu yang cukup panjang hingga 25tahun, tanpa memerlukan
bahan bakar atau biaya operasional tambahan.
Solar
cell/PV menghasilkan listrik arus DC dari sinar matahari, yang dapat langsung
digunakan untuk peralatan listrik DC atau untuk mengisi ulang baterai. Aplikasi praktis
pertama photovoltaics adalah satelit yang mengorbit listrik dan pesawat ruang
angkasa lainnya, tetapi sekarang sebagian besar modul fotovoltaik digunakan
untuk pembangkit jaringan listrik tersambung setara PLN. Dalam hal ini inverter diperlukan untuk
mengkonversi arus DC ke arus AC.
Ada
sistem plts kecil (dikenal SHS – Solar Home System) berbasis
off-grid untuk memenuhi kebutuhan tempat tinggal terpencil, kapal, kendaraan
rekreasi, mobil listrik, telepon umum, alat/kamera detektor dan monitor jarak
jauh, sedangkan plts berskala besar jumlah modul PV harus dirangkai dalam
kelipatan seri paralel disebut modul array. Dengan sistem modul array,
kebutuhan energi listrik berskala besar dapat dipenuhi..
Cara
Kerja Solar Panel
Cara
Kerja:
- Cara kerja
sistem pembangkit listrik tenaga surya, menggunakan grid-connected panel
sel surya photovoltaic.
- Modul sel
surya photovoltaic mengubah energi surya menjadi arus listrik DC. Arus listrik
DC yang dihasilkan ini akan dialirkan melalui inverter (konversi daya)
yang mengubahnya menjadi arus listrik AC, yang secara otomatis juga akan
mengatur seluruh sistem.
- Listrik AC
akan didistribusikan melalui panel distribusi indoor yang akan mengalirkan
listrik sesuai kebutuhan alat elektronik (televisi, radio, AC, pompa air
dll). Besar dan biaya konsumsi listrik yang dipakai akan diukur dalam
Watt-Hour Meters.
Kelebihan
Sel Surya:
Penggunaan
photovoltaic memiliki beberapa kelebihan jika dibanding dengan pembangkit
tenaga listrik lain, yakni:
- Bersih dan
bebas polusi
- Beroperasi
tanpa ada bagian yang perlu dibongkar pasang
- Menghasilkan
listrik tanpa suara
- Minim
perawatan
- Listrik yang
dihasilkan dapat dipergunakan untuk keperluan apapun dan dimanapun, tidak
perlu investasi besar ataupun pengecekan keamanan seperti industri nuklir
- Tidak
memerlukan biaya transportasi seperti minyak, batubara, uranium dan
plutonium
- Awet dan
tahan lama (bisa mencapai 25 tahun).
Efesiensi
|
Perubahan
Daya
|
Daya
Tahan
|
Biaya
|
Keterangan
|
Penggunaan
|
Mono
|
Sangat
Baik
|
Sangat
Baik
|
Baik
|
Kegunaan
Pemakaian Luas
|
Sehari-hari
|
Poly
|
Baik
|
Sangat
Baik
|
Sangat
Baik
|
Cocok
untuk produksi massal di masa depan
|
Sehari-hari
|
Amorphous
|
Cukup
Baik
|
Cukup
Baik
|
Baik
|
Bekerja
baik dalam pencahayaan fluorescent
|
Sehari-hari
& perangkat komersial (kalkulator)
|
Compound
(GaAs)
|
Sangat
Baik
|
Sangat
Baik
|
Cukup
Baik
|
Berat
& Rapuh
|
Pemakaian
di luar angkasa
|
Jenis
Panel Surya/solar cell:
Polikristal (Poly-crystalline)
Merupakan panel surya yang memiliki susunan kristal acak karena dipabrikasi
dengan proses pengecoran. Type ini memerlukan luas permukaan yang lebih besar
dibandingkan dengan jenis monokristal untuk menghasilkan daya listrik yang
sama. Panel surya jenis ini memiliki efisiensi lebih rendah dibandingkan
type monokristal, sehingga memiliki harga yang cenderung lebih murah.
Monokristal
(Mono-crystalline)
Merupakan panel yang paling efisien, menghasilkan daya listrik persatuan luas
yang paling tinggi. Memiliki efisiensi sampai dengan 15%. Kelemahan dari
panel jenis ini adalah tidak dapat bekerja optimal ditempat dengan cahaya
mataharinya kurang (teduh), efisiensinya akan turun drastis dalam cuaca
berawan.
Amorphous
Silikon Amorf (a-Si) telah digunakan sebagai bahan sel photovoltaic untuk
kalkulator selama beberapa waktu.
Meskipun mempunyai kinerja yang lebih rendah dibandingkan sel surya tradisional
c-Si, hal ini tidak penting dalam kalkulator, yang menggunakan daya sangat
rendah.
Teknologi
terbaru saat ini dengan perbaikan dalam teknik konstruksi telah membuat
a-Si lebih menarik sebagian besar wilayah pemanfaatan sel surya. Disini
efisiensi yang lebih tinggi dapat dicapai dengan menyusun beberapa sel
tipis-film di atas satu sama lain, masing-masing sesuai untuk bekerja dengan
baik pada frekuensi cahaya tertentu.
Pendekatan
ini tidak berlaku untuk c-sel Si, dengan teknik konstruksi yang tebal
dan karenanya sangat buram, menghalangi cahaya mencapai lapisan lain dalam
susunan. Pembuatan dari solar sel bertipe a-Si dalam produksi skala besar
tidak efisien, tetapi biaya. a-Si sel menggunakan sekitar 1% dari silikon yang
dibutuhkan untuk sel c- Si, dan biaya silikon adalah faktor terbesar dalam
biaya pembuatan sel. Namun, biaya lebih tinggi karena pembuatan konstruksi
multi-layer,