Fitrah Tamvan020
Bagaimana Cara Mendesain/merancang sistem PLTS atap?
Teknologi | 2023-02-20 23:13:17
Kita sudah tidak asing lagi dengan istilah PLTS atau pembangkit listrik tenaga surya. Apa itu Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) Pembangkit listrik tenaga surya adalah pembangkit listrik yang mengubah energi matahari menjadi listrik. Pembangkit listrik tenaga surya dapat menggunakan pembangkit listrik fotovoltaik secara langsung atau tidak langsung melalui tenaga surya terkonsentrasi. Fotovoltaik menggunakan efek fotolistrik untuk mengubah energi matahari secara langsung menjadi listrik. Komponen utama pembangkit listrik tenaga surya meliputi modul surya, inverter, dan baterai. Sistem pembangkit tenaga surya dibagi menjadi sistem yang terhubung ke jaringan, sistem yang terhubung ke jaringan, sistem terdistribusi, sistem terpusat dan sistem hibrida. Setiap jenis sistem memiliki kondisi aplikasinya sendiri.
PLTS Atap adalah solusi hemat energi dan hemat biaya
PLTS/PLTS Atap - Listrik merupakan kebutuhan utama kehidupan manusia. Perangkat elektronik tidak dapat digunakan atau berfungsi dengan baik tanpa listrik. Listrik juga merupakan sumber penerangan bagi kehidupan manusia dan kebutuhan pokok untuk segala aktivitas. Meningkatnya kebutuhan listrik konvensional atau PLN dapat menyebabkan krisis listrik sewaktu-waktu. Untuk mencegah krisis ini, banyak orang kini beralih ke sumber energi alternatif. Salah satu sumber energi alternatif yang banyak digunakan adalah pembangkit listrik tenaga surya atau lebih dikenal dengan PLTS. Bagi mereka yang ingin lebih hemat energi dan hemat biaya, pembangkit listrik ini mungkin bisa menjadi solusi terbaik.
Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) adalah pembangkit listrik yang memanfaatkan energi dari cahaya matahari untuk menghasilkan energi listrik. Komponen utama dari PLTS adalah panel surya fotovoltaik yang dapat mengkonversi energi matahari menjadi energi listrik sehingga dapat digunakan untuk kebutuhan listrik sehari-hari. Arus listrik yang dihasilkan oleh panel surya fotovoltaik adalah arus listrik searah (DC) sehingga dibutuhkan komponen lainnya seperti inverter untuk mengkonversi arus listrik searah (DC) ini menjadi arus listrik bolak-balik (AC).
Nah, bagaimana langkah - langkah merancang PLTS Atap tersebut?.
Langkah-langkah Merancang Pembangkit Listrik Tenaga Surya Atap
Terdapat 8 langkah dalam merancang sistem tenaga PLTS atap, yaitu: perhitungan energi siang hari harian, penentuan kapasitas optimal, perhitungan daya puncak, dan pemilihan modul surya. Selain itu, Anda perlu menghitung luas atap, menghitung kebutuhan modul surya, memilih inverter, dan menyiapkan dokumen.
1. Menghitung Energi anda setiap Siang hari
Mengapa energi harian dihitung hanya pada siang hari? Karena Anda memasang PLTS on-grid yang terhubung ke PLN, bukan PLTS off-grid. PLTS Ongrid dialiri listrik dari pagi hingga malam selama matahari bersinar, sedangkan pada malam hari dialiri jaringan PLN.
2.Menentukan kapasitas optimal sistem PLTS
Besaran kapasitas optimal sistem PLTS atap dapat dihitung berdasarkan data dari perhitungan energi harian siang. PLTS atap terhubung PLN (ongrid) hanya boleh memasang kapasitas maksimal sebesar daya rumah yang tersambung ke PLN. Terkait dengan perhitungan energi harian siang dan penentuan kapasitas optimal sistem PLTS atap
3. Menghitung daya puncak sistem PLTS
Langkah ketiga adalah menghitung kapasitas puncak sistem PLTS. Untuk melakukan ini, diperlukan data input, seperti kapasitas optimal pembangkit surya atap dan persentase kerugian sistem rata-rata. Data yang dibutuhkan merupakan hasil dari langkah sebelumnya, sebanyak 1469 Wp, kemudian rata-rata system loss ditentukan sebesar 15%-25%.
Perhatikan bahwa persentase dalam kisaran 15-25% adalah jumlah tambahan untuk memperhitungkan kerugian sistem karena kerugian suhu PV, kerugian naungan PV, toleransi PV, faktor kerugian inverter dan kabel yang sangat umum terjadi pada sistem PLTS kecil. Oleh karena itu, pada saat membangun PLTS dengan berbagai komponen pendukung, kemungkinan terjadi rugi-rugi daya dan penambahan daya tambahan akibat pengolahan inverter. Karena panas lalu menguap, atau karena panjang kabel yang harus dilalui. Rumus yang digunakan untuk menghitung daya puncak adalah:
Daya puncak (kWp) = Kapasitas Optimal (Wp) + (Kapasitas Optimal (Wp)) x rugi-rugi sistem (%)
Berdasarkan rumus tersebut, maka didapat hasil perhitungan: Daya Puncak PLTS = 1469 + (1469x 25%) = 1836 Wp atau 1,836 kWp. Hasilnya menunjukkan bahwa pelanggan listrik PLN yang memasang PLTS atap dengan kapasitas 1469 kWp dapat menghasilkan daya puncak sebesar 1,836 kWp.
4. Menghitung Luas dari Atap secara Efektif
Luas efektif (m2) adalah tempat yang digunakan untuk meletakkan panel surya, tidak termasuk area perawatan dan pemasangan. Tergantung pada panel surya yang akan digunakan, efisiensi panel surya ditentukan menurut spesifikasi pabrikan. Misalnya, pilih panel surya dengan efisiensi 0,14 atau 14% per meter persegi (efisiensi komersial berkisar antara 14-22%). Selain itu, perhitungan luas efektif juga memerlukan data daya puncak PLTS yang dihitung pada langkah sebelumnya. Rumus untuk menghitung luas efektif panel surya adalah: Luas(m2) = kWp : Efisiensi Panel Surya
Jika diolah, diperoleh: Luas (m2) = 1,836 kWp : 0,14 m2 = 13 m2. Hasil perhitungan di atas kemudian digunakan untuk menentukan spesifikasi panel surya. Misalnya jenis panel surya apa yang akan digunakan dan efisiensi yang dibutuhkan.
5. Pemilihan Panel Surya
Berdasarkan perhitungan di atas, pembangunan PLTS atap membutuhkan luas 13 m2. Apabila tempat yang direncanakan tidak memenuhi luas yang dibutuhkan maka diperlukan panel surya dengan efisiensi yang lebih tinggi. Misalnya memilih 20 atau 22% lalu hitung lagi memakai rumus di atas, apakah area yang dimiliki sudah cukup atau belum?
Kalau tetap belum cukup padahal efisiensi tertinggi sudah dipilih, maka Anda harus mencari lokasi lain atau lokasi tambahan yang terpisah agar kapasitas yang dibutuhkan tetap terpenuhi. Luas area efektif yang dihasilkan dengan cara ini dapat dibandingkan dengan spesifikasi dimensi atau ukuran panel surya pabrikan yang dipilih.
6. Menghitung Kebutuhan Jumlah Panel Surya
Langkah berikutnya yaitu menghitung jumlah panel surya yang dibutuhkan, untuk itu diperlukan data daya puncak dari langkah pertama dan kapasitas output per panel surya dalam satuan Wp.
Misalnya panel surya yang dipilih pada langkah kedua mempunyai output daya sebesar 250 Wp. Sehingga, rumus perhitungan jumlah panel surya yaitu: Jumlah Panel = Daya Puncak Sistem PLTS Atap (Wp) : Wp per panel. maka,Jumlah Panel = 1836 Wp : 250 Wp = 7,3 atau dibulatkan ke atas menjadi 8 unit panel surya
Hasil perhitungan tersebut menunjukkan bahwa untuk mencapai daya puncak 1.835 Wp dibutuhkan delapan unit panel surya yang memiliki output daya sebesar 250 Wp. Hasil perhitungan ini nantinya akan dipakai untuk perhitungan RAB dan dimasukkan dalam formulir pengajuan pemasangan PLTS atap kepada PLN. Sekaligus disertai dengan informasi lain terkait komponen panel surya seperti merk, tipe, kapasitas, negara pembuat, tahun dibuat, dan jumlah panel surya.
7. Memilih Inverter sesuai Daya
Pada tahap ini, untuk memilih inverter maka dibutuhkan data tentang daya puncak PLTS dari langkah ketiga danInformasi daya tersambung bisa dilihat dari tagihan bulanan, disitu akan tertulis besaran daya yang sedang dipakai.Kapasitas yang diizinkan untuk inverter PLTS dibatasi paling tinggi 100% dari daya tersambung PLN. Maka untuk daya 2200 Watt, kapasitas inverter yang dipakai harus lebih kecil atau sama dengan 2200 Watt. Kalau lebih kecil, Anda perlu mempertimbangkan jika dikemudian hari ingin menambah panel surya.
Misalnya menambah panel surya supaya output daya bersih sampai 2200 Watt, maka sejak awal pemasangan sebaiknya menggunakan interver yang lebih besar sesuai yang ada di pasaran seperti inverter 2500 Watt. Akan tetapi pertimbangan tersebut tentu tidak serta merta bisa dieksekusi, mengingat panel surya butuh ruangan dan perlu disesuaikan dengan ketersediaan area atap dan biaya yang dimiliki.
8. Menyiapkan Dokumen Pengajuan PLTS Atap ke PLN
Dokumen yang harus diajukan untuk pengajuan PLTS atap ke PLN, yaitu: desain sistem atap, diagram satu garis sistem PTLS , daftar dan spesifikasi komponen dan produk PLTS sertifikat. Berbagai informasi tentang panel surya dan inverter juga dapat dicantumkan dalam formulir pengajuan atap PLTS ke PLN, seperti merek, kapasitas, negara pembuatan, l tahun pembuatan jumlah panel surya dan inverter yang digunakan.***
Fitrah Hasan Limbong
Disclaimer
Retizen adalah Blog Republika Netizen untuk menyampaikan gagasan, informasi, dan pemikiran terkait berbagai hal. Semua pengisi Blog Retizen atau Retizener bertanggung jawab penuh atas isi, foto, gambar, video, dan grafik yang dibuat dan dipublished di Blog Retizen. Retizener dalam menulis konten harus memenuhi kaidah dan hukum yang berlaku (UU Pers, UU ITE, dan KUHP). Konten yang ditulis juga harus memenuhi prinsip Jurnalistik meliputi faktual, valid, verifikasi, cek dan ricek serta kredibel.
