Publication Search

Solar energy is a potential solution to meet the electricity needs of TNI AD posts and bases in border areas. However, conventional solar energy systems have limited efficiency because they can only absorb sunlight from one direction. The efficiency of solar energy systems can be improved by using a dual-axis tracking system equipped with a LDR sensor. The LDR sensor is used to detect the direction of sunlight. The change in the LDR sensor resistance due to the change in the intensity of light that hits it is then processed by a microcontroller to move the solar panel in the appropriate direction. Based on the results of testing, the dual-axis tracking system with an LDR sensor significantly increases the power generated compared to conventional solar energy systems. At the peak of performance during dynamic testing at 12:00 pm, the total power reached 2,196 W, while the static test reached a total power of 1,311 W. Therefore, the dual-axis tracking system with an LDR sensor can be a more optimal choice to improve the performance and efficiency of solar energy systems in generating electricity at TNI AD posts and bases in border areas.

Energi matahari dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi alternatif yang potensial karena energinya yang sangat besar serta ramah lingkungan dan dapat diperbaharui. Salah satu teknologi yang dapat mengubah energi matahari menjadi energi listrik adalah panel surya yang berdasarkan pada prinsip photovoltaik. Pada tulisan ini akan dijelaskan tentang pemodelan dan simulasi untuk mengetahui karakteristik modul sel surya tunggal dan paralel dengan parameter berupa tegangan, arus dan daya maksimum yang digunakan untuk menganalisa kinerja dari panel surya. Hasilnya, pada iradiasi matahari tetap daya maksimum pada modul tunggal bernilai 156,49 watt dengan efisiensi 15,649 persen , sedangkan untuk modul paralel menghasilkan daya maksimum sebesar 313,206 watt dengan efisiensi sebesar 16,36 persen.

Pada penelitian ini dilakukan strategi kontrol daya pada sistem hibrid photovoltaic-baterai yang berdiri sendiri (standalone). Masa pakai (life-time) baterai akan semakin pendek jika baterai sering diisi dengan arus tinggi dan melebihi kapasitasnya (State-of-Charge (SoC)). Sistem yang diusulkan menggunakan dua buah konverter dc-dc untuk menghubungkan photovoltaic (PV) dan baterai lead-acid ke beban. Konverter DC-DC searah (unidirectional) digunakan sebagai antarmuka antara PV dan bus DC, sedangkan konverter DC-DC dua arah (bidirectional) digunakan sebagai antarmuka antara baterai dan bus DC. Strategi kontrol berperan mengendalikan aliran daya antara konverter dan beban untuk menjaga keseimbangan daya dalam sistem dan mengendalikan baterai untuk mendukung PV ketika daya PV yang tersedia tidak cukup untuk memenuhi beban. Strategi kontrol multi-loop digunakan pada penelitian ini, salah satu loop digunakan untuk menjaga SoC baterai dalam rangka mengendalikan daya keluaran PV untuk menghindari pengisian berlebihan (over-charging). Loop yang lain digunakan untuk memastikan keseimbangan daya sistem saat baterai sedang diisi pada batas maksimal arus pengisiannya. Sistem kontrol yang diusulkan, diimplementasikan tanpa memerlukan syarat kondisi apapun agar kontrol tersebut dapat beroperasi. Hasil simulasi menunjukkan bahwa kontrol multi-loop yang diusulkan dapat mengendalikan aliran daya pada sistem dengan tetap menjaga batas maksimal arus pengisian dan SoC baterai.