Energi Surya 101: Semua yang Perlu diketahui



Jumlah energi matahari yang mencapai satu mil persegi setiap tahunnya sama dengan produksi 4 juta barel minyak. Jadi bagaimana sistem fotovoltaik mengubah sumber energi yang paling berlimpah ini menjadi listrik yang dapat digunakan unuk kebutuhan sehari-hari?



Digabungkan bersama dalam "susunan energi surya," panel surya mengumpulkan elektron dari cahaya matahari. Kemudian masih dalam bentuk arus listrik langsung (DC), elektron-elektron ini dikirim dan diubah menjadi listrik AC - jenis listrik yang Anda gunakan setiap hari.

Ketika panel surya menghasilkan lebih banyak listrik daripada yang dikonsumsi, panel mengirim listrik kembali ke PLN. Meteran listrik kemudian berputar lawan arah yang pada akhinya akan menghemat uang untuk tagihan listrik Anda.

Ketika sedang tidak menggunakan energi matahari yang dikumpulkan oleh panel pada siang hari, kelebihan energi tersebut dikirimkan ke perusahaan listrik konvensional (PLN) sebagai kredit terhadap tagihan listrik Anda.



Memilih Panel Surya

Mayoritas panel surya terdiri dari sel-sel yang terbuat dari silikon monocrystalline atau polycrystalline. Meskipun ada perbedaan tipis antara keduanya, tetapi tidak lebih baik daripada yang lain.



Monocrystalline

- Sel surya monocrystalline terdiri dari satu kristal silikon, kemurnian yang dapat diidentifikasi dengan warna gelap, bahkan pewarnaan.

- Panel surya monocrystalline biasanya memiliki tingkat efisiensi lebih tinggi (15-20%), mengubah energi lebih baik baik dalam kondisi cahaya rendah.

- Karena sel surya monocrystalline biasanya memiliki efisiensi yang lebih tinggi, panel surya lebih baik digunakan pada atap dengan lahan terbatas.

- Output sel monocrystalline dapat dipengaruhi secara signifikan oleh bayangan dan kotoran seperti debu, oleh karena itu microinverters sering di pasangkan dengan panel surya jenis ini.

Monocrystalline adalah teknologi yang lebih lama, tetapi panel surya ini biasanya lebih mahal daripada panel surya polikristalin.


Kelebihan:

• Efisiensi tinggi

• Berkinerja baik dalam kondisi kurang cahaya

Kekurangan:

• Biasanya lebih mahal

• Sensitif terhadap kotoran dan bayangan

• Lebih banyak silikon terbuang dalam proses pembuatan


Kapan saya dapat menggunakan panel surya monocrystalline?

Jawaban: Jika Anda tinggal di lokasi yang rentan terhadap kondisi cahaya redup dan memiliki ruang terbatas untuk bekerja.


Polycrystalline

- Panel surya polikristalin mudah dikenali karena memiliki tampilan bertekstur menyerupai meja granit.

- Sel surya polikristalin tersusun atas beberapa kristal silikon, proses pembuatannya lebih efisien dan membuang lebih sedikit silikon dalam prosesnya.

- Panel surya “poli” lebih hemat biaya daripada panel surya “mono” karena lebih murah untuk diproduksi daripada sel monocrystalline.

- Silikon di panel surya polikristalin secara teknis lebih rendah kemurniannya.

- Tingkat efisiensi biasanya antara 13% dan 16%. Kinerja polikristalin telah meningkat hampir menyamai panel jenis monocrystalline.


Kelebihan:

• Hemat biaya

• Proses manufaktur menghasilkan lebih sedikit limbah

Kekurangan:

• Tidak berkinerja baik dalam kondisi rendah cahaya

• Efisiensi lebih rendah


Kapan saya menggunakan panel surya polikristalin?

Jawaban: Jika Anda berada di area yang memiliki kondisi cahaya terbuka dan menginginkan sistem PV yang paling hemat biaya.



Mana yang lebih baik: poli atau mono?

Di masa lalu, panel monocrystalline dianggap lebih baik karena terbuat dari kristal tunggal silikon dan juga secara tradisional memiliki efisiensi puncak yang lebih baik. Teknologi polikristalin telah meningkat ke titik dimana sel monocrystalline tidak selalu lebih baik.



Perlu di perhatikan ketika memilih panel surya adalah kualitas buatan dan garansi yang ditawarkan. Keputusan menggunakan panel poli dan mono dapat bergantung pada sejumlah faktor termasuk lokasi geografis dan posisi pemasangan panel.



Memilih Inverter

Untuk setiap sistem panel surya, listrik yang dihasilkan oleh energi surya harus diubah dari arus langsung (DC) menjadi arus bolak-balik (AC) oleh inverter. Daya AC berlebih yang tidak digunakan oleh rumah Anda dialirkan kembali ke jaringan grid.


Inverter String

Inverter string adalah pilihan paling umum untuk sistem panel surya pada perumahan. Inverter string telah hadir selama beberapa dekade, terdapat banyak data yang bisa diambil. Karena alasan inilah inverter string masih merupakan solusi yang paling tepercaya, terlepas dari kelebihan yang dimiliki microinverters.



Inverter string akan mengubah listrik DC dari beberapa panel surya menjadi listrik AC. Akibatnya, inverter string akan menjadi tegangan tinggi. Inverter string direkomendasikan untuk sistem fotovoltaik yang lebih besar tanpa masalah bayangan, sistem yang dipasang di tanah, dan aplikasi non-perumahan.

Kekurangannya untuk inverter string adalah jika satu panel terhalang bayangan, seluruh rangkaian panel surya juga berpengaruh. Risiko bahaya kebakaran dan korsleting listrik lebih tinggi bila Anda memiliki sistem berbasis string tanpa kontrol daya internal.

Kelebihan:

• Teknologi Terbukti

• Dapat diprediksi

• Hemat biaya

Kekurangan:

• Tidak optimal jika terhalang oleh bayangan

• Sulit untuk diperluas

• Tanpa pemantauan

• Keamanan


Kapan saya dapat menggunakan inverter string?

Jawaban:

- Jika Anda menggunakan sistem panel surya 8kW.

- Atau jika memiliki ruang atap luas agar sesuai dengan seluruh panel atau Anda berencana memasang sistem panel surya di tanah.

- Anda juga tidak memiliki masalah bayangan dan tidak berencana untuk menambah sitem PV kedepannya.


Microinverters

Microinverters dipasang tepat di belakang masing-masing panel surya, mengubah listrik DC dari masing-masing panel surya menjadi listrik AC yang dapat digunakan.



Karena setiap konversi ini terjadi pada level modular, Anda memaksimalkan potensi output sistem. Jika satu panel surya dihalangi oleh bayangan pohon, performanya tidak akan mempengaruhi output panel surya lainnya. Microinverters juga menghilangkan kabel DC tegangan tinggi yang berbahaya dan membuat sistem panel surya Anda lebih mudah untuk diperluas.

Pelacakan titik daya maksimum atau Maximum Power Point tracking (MPPT) adalah teknologi yang digunakan dalam microinverters yang mengoptimalkan output listrik dengan merespon berbagai tingkat cahaya setiap beberapa menit. Setiap microinverter juga memiliki alamat IP sendiri sehingga dapat dimonitor dari jarak jauh dengan perangkat lunak berbasis web.


Kelebihan:

• Desain, pemasangan, & skalabilitas yang mudah

• MPPT

• Dioptimalkan untuk bayangan

• Kemampuan pemantauan jarak jauh

Kekurangan:

• Lebih mahal

• Teknologi yang relatif baru

 
Kapan saya akan menggunakan microinverters?

Jawaban:

- Jika Anda mendesain sistem 2.5kW untuk rumah dan belum yakin apakah nantinya ingin menambah sistem panel surya.

- Tanpa ruang atap yang besar untuk menyesuaikan seluruh susunan panel surya, sistem harus disegmentasikan menjadi 3 susunan yang lebih kecil di berbagai bagian atap dan di atas garasi.

- Jika terdapat pohon besar di samping rumah, yang kadang-kadang akan menutupi sebagian panel surya.



Sistem Pemasangan Modul PV

Sistem pemasangan panel surya mencakup perangkat keras untuk secara permanen membubuhkan panel ke atap, tiang, atau tanah. Sistem ini biasanya terbuat dari aluminium dan dipilih berdasarkan model spesifik dan jumlah modul dalam panel serta konfigurasi fisik yang diinginkan.

Panel Surya bekerja paling baik pada temperatur yang lebih dingin, dan pemasangan yang tepat memungkinkan aliran udara mendinginkan bagian di sekitar modul. Selain lokasi, perputaran angin merupakan faktor dari pemasangan, dan sangat penting untuk merancang dan menuangkan fondasi dengan benar untuk setiap tiang yang dipasang. Tiang dipasang untuk meningkatkan produksi energi dengan meletakkan panel surya agar menghadap ke sinar matahari saat matahari bergerak melintasi langit.



Panel surya dengan tracker akan menghasilkan lebih banyak energi daripada panel fix. Tracker sering digunakan dalam aplikasi pemompaan air. Harga tracker lumayan mahal, dan karena kemungkinan sering rusak, sebaiknya membeli tracker jenis mekanis. Biaya pemasangan sistem bervariasi berdasarkan jumlah modul dan jenis tiang.



Kategori

Edukasi

Berita Terkini