Download - hbls3203
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
Rajah 1 merupakan lukisan skematik bagi satu litar Room Noise Detector.
Rajah 1: Room Noise Detector
Nilai Komponen:
R1 10KΩ MIC MIKROFON
R2,R3 22KΩ SW SUIS
R4 100KΩ B1 Bateri
R5,R9,R10 56KΩ
R6 5KΩ
R7 560Ω
R8 2KΩ
R11 1KΩ
R12 33KΩ
R13 330Ω
C1 100nF
C2 10µF
C3 470µF
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
1
R1
R2SW1A
MIC
R1
R4
R3 C2
R8
R5R6R7
2
3 4
1-
+
IC1
R9
+
-IC2
5
6
78
R10
C3 +
+C4
R11
R12
R13
SW1B OFF
85dB
70dB
50dB
Q1
D1
B1+
-
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
(a) Terangkan secara ringkas bagaimana litar seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1
berfungsi sebagai pengesan bunyi.
(5 markah)
1.0 CARA LITAR BERFUNGSI SEBAGAI PENGESAN BUNYI:
Litar pada Rajah 1 direka untuk memberi isyarat, melalui LED berkelip jika bunyi
melebihi dari kadar had kebisingan yang ditetapkan di sesuatu tempat. Terdapat tiga aras
kebisingan yang boleh dikesan melalui mikrofon , iaitu 50, 70 & 85 dB. Terdapat dua Op-
amp (IC 1 dan IC 2) bertujuan menambah kekuatan kepada litar untuk mengesan bunyi
yang dihasilkan melalui mikrofon kecil elektrik. Isyarat yang diterima akan dihantar ke
LED (D1). SW1 di posisi pertama litar tidak aktif iaitu semasa suis dioffkan kerana bunyi
yang dikesan tidak melebihi had kepekaan input. Jika bunyi yang dikesan melebihi 85, 70
& 50 dB , maka LED akan berkelip. Semakin terang LED atau semakin terang LED
bermakna semakin kuat bunyi yang dikesan.
KEGUNAAN:
• Letakkan kotak kecil mengandungi litar tersebut di dalam bilik tempat untuk
diukur tahap kebisingannya.
• Tetapan 50 dB disediakan untuk memantau bunyi di bilik tidur di malam hari. Jika
LED tetap menyala, atau sering berkelip terang , maka bilik tidur anda bising atau
terlalu bising untuk tidur.
• Tetapan dB 70 adalah untuk hidup-bilik. Jika tahap ini sering melebihi siang hari,
bilik anda agak tidak selesa.
• Jika tahap hingar-bingar sering melebih dari 85 dB, 8 jam sehari, maka anda
tinggal di persekitaran yang berbahaya
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
2
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
CONTOH SUMBER BUNYI
dB Contoh Sumber Bunyi
20 Kebun yang tenag, Jam berdetik, hujan gerimis
30 hembusan angin, bisikan
40 Kawasan desa , bilik yang tenang, ronyokan kertas @ 1 m.
50 Kawasan perumahan, jalan yang lengang, bunyi peti ais, perbualan
55 Pejabat, penyaman udara
60 Jam Loceng , bunyi radio & TV pada kelantangan muzik
64 Mesin Basuh, mesin taip
67 Pengering rambut, restoran yang sesak
69 Mesin cuci pinggan mangkuk
70Perbualan yang kuat, jalan yang bising serta set TV dan radio di aras bunyi
yang kuat.
72 Penyedut hampagas
78 Deringan telefon, bengkel mekanik
80 Bunyi trak, dewan yang bising
90 Bunyi kereta api, Pengerudi , hon kereta
95 Disco Mega, Bunyi gergaji putar
100 Motorsikal tanpa penyenyap bunyi (silencer)
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
3
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
(b) Dengan menggunakan perintang yang terdapat dalam Rajah 1, binakan satu litar
siri-selari yang jumlah nilai rintangan ≈ 14KΩ. Buktikan litar yang direka dengan
menunjukkan pengiraan nilai rintangan litar tersebut.
(5 markah)
1.1 PENGIRAAN NILAI RINTANGAN LITAR
Dengan menggunakan perintang dalam Rajah 1, satu litar siri-selari telah dibina untuk
mendapatkan jumlah nilai rintangan jumlah rintangan ≈ 14KΩ dalam litar . Litar yang
direka adalah seperti Rajah 1.1 dan pengiraan dengan menggunakan perintang R 6 = 5 KΩ ,
R 1 = 10 KΩ , R 4 = 100 KΩ yang terdapat dalam Rajah 1.
Rajah 1.1 : Litar siri-selari
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
4
R6
R4R1
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
Merujuk kepada Rajah 1.1, R1 dan R4 adalah bersambung secara selari manakala R 6
bersambung secara sesiri dengan perintang R1 dan R4 .
Pengiraan dengan menggunakan perintang R 6 = 5 KΩ , R 1 = 10 KΩ , R 4 = 100 KΩ .
R AB = R 1 R 4
R 1 + R 4
R AB = 10 KΩ X 100 KΩ
10 KΩ + 100 KΩ
R AB = 9.091 KΩ
9.091
Oleh itu, RJ bersamaan ,
R J = R 1 + R AB
R J = 5 KΩ + 9.091 KΩ
R AB = 14.091 KΩ
R AB ≈ 14KΩ
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
5
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
(c) Komponen yang berlabel IC1 dan IC2 dalam Rajah 1 adalah sejenis litar
bersepadu yang dikenali sebagai operational-amplifier (Op-Amp).
(i) Nyatakan DUA jenis komponen utama untuk menghasilkan Op-Amp.
1.2 KOMPONEN UTAMA MENGHASIL OP-AMP
Operational-amplifier (Op-Amp) disebut sebagai penguat kendalian dalam Bahasa Melayu.
Menurut Douglas R. Malcolm (1995), penguat litar bersepadu yang paling biasa digunakan
ialah penguat kendalian. Litar ini memberi penguatan linear kepada bentuk gelombang
kemasukan. Gandaan penguat ini berada dari serendah satu ke beberapa ribu. Julat
pengendalian yang lebar ini menjadi penguat gandaan yang sangat menarik untuk
digunakan dalam barangan pengguna. Suapbalik luaran ialah cara di mana julat gandaan
yang lebih luas dilaksanakan. Pada umumnya mempunyai dua terminal masukan dan satu
keluaran seperti yang ditunjukkan dalam rajah 3.
Rajah 1.2 (a) : Penguat Kendalian
Rajah 1.2 (b) : Simbol Penguat Kendalian
Terdapat pelbagai komponen dalam Operational-amplifier . Dua jenis komponen utama
yang sering digunakan untuk menghasilkan Op-amp ialah perintang dan transistor .
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
6
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
1.2.1 PERINTANG
Perintang merupakan komponen yang paling banyak digunakan dalam litar
elektronik. Perintang digunakan untuk mengehadkan atau mengawal pengaliran
arus dalam litar. Perintang juga digunakan untuk mengawal voltan dan arus dalam
litar. Perintan mempunyai kadaran kuasa, iaitu keupayaan perintang untuk
menyerap haba yang berlebihan ketika arus melaluinya. Kadaran kuasa disurat
dengan menggunakan unit watt. Terdapat dua jenis perintang iaitu perintang tetap
dan perintang boleh laras.
Rajah 1. 2 1: Perintang Tetap
Rajah 1.2.2 :Perintang boleh laras
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
7
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
Rajah 1.2.3 : Simbol Perintang tetap
Rajah 1.2.4 : Simbol Perintang Boleh Laras
Rajah 1.2.4: Perintang sebagai komponen utama menghasilkan Op amp
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
8
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
1.2.2 TRANSISTOR
Transistor merupakan komponen elektronik yang diperbuat daripada bahan separa
pengalir (semikonduktor) seperti silikin dan germinium. Transistor digunakan
dalam litar elektronik untuk meninggikan dan merendahkan arus, voltan dan kuasa .
Ia juga berfungsi juga sebagai suis. Merujuk kepada Rajah 4 terdapat 3 kaki iaitu
pemancar(e), pemungut(c), dan tapak(base). Terdapat 2 jenis transistor iaitu
transistor PNP(CS9012 , SC945) dan transistor NPN(CS9013 , CS9018 , BC108 ,
BC109).
Rajah 1.2.1 : Transistor
Rajah 1.2.2 : Simbol Transistor
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
9
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
Rajah 1.2.3 : Transistor sebagai komponen utama menghasilkan Op amp
(ii) Terangkan secara ringkas kegunaan Op-Amp dalam mereka bentuk litar.
(5 markah)
1.3 KEGUNAAN OP-AMP
Op-Amp disebut dalam bahasa Melayu sebagai penguat kendalian. Penguat kendalian
digunakan dalam banyak kegunaan. Oleh kerana kos yang rendah,saiz yang kecil dan ciri
elektrik, meraka sangat diperlukan untuk kegunaan litar. Pertama sekali digunakan dalam
litar komputer, penguat kendalian telah tersebar ke dalam pasaran pengguna.
1.3.1. Pemuat kendalian digunakan untuk membetulkan anjakan fasa
Rajah 1.3.1 : Pemuat kendalian digunakan untuk membetulkan anjakan fasa
Penguat kendalian mempunyai ciri cemerlang apabila dikendalikan pada frekuensi
rendah. Keluaran penguat kendalian boleh membentuk isyarat sefasa atau tidak
sefasa. Gandaan penguat kendalian boleh dilaksanakan diantara satu hingga infiniti
seperti dalam ragam gelung buka.
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
10
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
1.3.2. Pemuat kendalian digunakan sebagai penguat penambahan keluar
Penguat kendalian dalam Rajah 1.3.2 digunakan sebagai penguat penambahan. Dua
isyarat dibekalkan kepada pengkalan keluaran tetapi isyarat hasil tambah ini akan
menyongsang. Penguat jenis ini boleh digunakan untuk menambah voltan AT atau
AU.
Rajah 1.3.2 : Pemuat kendalian digunakan sebagai penambahan keluar
1.3.3. Penguat kendalian digunakan untuk membekalkan gandaan berbeza
Rajah 1.3.3 : Penguat kendalian digunakan untuk membekalkan gandaan berbeza
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
11
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
Merujuk kepada rajah di atas, satu contoh penambahan op amp telah ditunjukkan. Di sini
masukan mempunyai nilai rintangan yang berbaza. Ia kemudiannya menwujudkan gandaan
yang berbeza untuk setiap gelombang masukan. Berdasarkan nilai yang diberi dalam rajah,
gandaan penguat adalah seperti berikut:
1.3.4 Penguat kendalian digunakan sebagai penapis
Rajah 1.3.4 : Penguat kendalian digunakan sebagai penapis
Rajah 1.3.4 menunjukkan penguat kendalian digunakan sebagai penapis laluan
rendah. Apabila frekuensi merintangi penguat kendalian mula bertambah, gandaan
jatuh. Kemudian penguat kendalian akan menolak frekuensi yang lebih tinggi.
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
12
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
Selain itu, penguat kendalian juga boleh bertukar kepada penapis laluan tinggi dan
penapis laluan jalur.
1.3.5 Penguat kendalian digunakan sebagai pengatur voltan bekalan kuasa
Rajah 1.3.5 : Penguat kendalian digunakan sebagai pengatur voltan bekalan kuasa
Kegunaan penguan kendalian yang lain ditunjukkan dalam Rajah di atas. Penguat
kendalian di sini digunakan sebagai pengatur voltan. Tujuan pengatur voltan ialah
untuk memastikan voltan keluaran malar dalam keadaan di mana voltan masukan
dan arus beban berubah kebanyakan keluaran bekalan kuasa menggunakan
pengaturan voltan untuk memastikan voltan malar.
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
13
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
(d) Untuk menghasilkan projek litar seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1,
komponen-komponen biasanya akan dipasang secara sementara sebelum dipasang
secara kekal.
i. Nyatakan SATU contoh bahan yang digunakan bagi setiap tujuan
pemasangan komponen ini (secara sementara dan secara kekal).
Bahan yang sesuai digunakan bagi tujuan pemasangan projek litar ialah verobod. Menurut
Noh Lasa (2010) verobod mempunyai dua permukaan iaitu satu permukaan yang diperbuat
daripada jalur kuprum nipis dan satu permukaan daripada plastik. Jalur kuprum yang
bertindak sebagai pengalir elektrik ini dinamakan balapan. Pada verobod terdapat lubang-
lubang untuk menempatkan kaki komponen.
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
14
Rajah 1.4.1: Verobod
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
Rajah 1.4.2 : Pemukaan bawah verobod yang menempatkan kaki komponen
Rajah 1.4.3 : Permukaan atas verobod yang menempatkan komponen
ii. Timah pateri merupakan bahan penting dalam kerja pematerian. Nyatakan
kadar nisbah bahan kandungan timah pateri yang biasa digunakan dalam
kerja pematerian.
Menurut Claude J. Zinngrabe (1992), pateri lembut kurang kekuatannya dan mempunyai
takat lebur bandingan yang lemah. Pateri ini boleh dipergunakan dengan mudah dan
mengalir dengan senang kerana takat leburnya yang rendah. Takat lebur aloi ini lebih
rendah daripada takat lebur setiap lebut itu sendiri: Contohnya, timah lebur pada 456 darjah
farenheit dan plumbum lebur pada 621 darjah farenheit , tetapi campuran 50% timah dan
50% plumbum akan lebur sepenuhnya pada 415 darjah farenheit. Apabila merujuk kepada
peratus timahdan plumbum, peratus timah sentiasa disebut dahulu.
Pertukangan logam kepingan menggunakan pateri 50% timah dan 50% plumbum
(disebut setengah-setengah) . Pateri ini boleh didapati dengan batang pelbagai rupa
daripada ¼ hingga ½ paun.
Apabila nisbah plumbum kepada timah berubah, takat lebur aloi itu berubah. Pateri
yang diperbuat daripada 60% timah dan 40% plumbum dengan takat lebur lebih kurang
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
15
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
370 darjah farenheit, digunakan untuk memateri logam gag ringan. Oleh sebab takat
leburnya lebih rendah daripada takat lebur peterisetengah-setengahnya, suhu tembaga
pemeteri dan suhu bahan kerja lebih rendah dan peluang bahan kerja untuk melengkok pun
mengurang. Apabila nisbah plumbum ditambah, takat lebur aloi menjadi lebih tinggi
(sehingga 621 darjah Farenheit) dan pemeteri tidak mengalir dengan senang.
Rencaman
(%)
Takat Lebur Rencaman (%) Takat Lebut
10/90
20/80
30/70
40/60
50/50
573
533
496
460
418
60/40
70/30
80/20
90/10
374
376
396
421
Jadual 1.5 : Takat lebur timah – plumbum
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
16
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
Rajah 1.6 : Timah pateri
iii. Lukiskan hasil pematerian yang baik dengan labelkan bahagian kaki
komponen, kawasan terminal pematerian (verobod) dan timah pateri.
(5 markah)
Berikut adalah hasil pematerian yang sempurna
1. Pateri cair akan masuk ke dalam lubang verobod
dan cantumannya kukuh.
2. Pateri mencantumkan kaki komponen pada
verobod dengan kemas, licin, bersih serta
berbentuk kon.
3. Pateri tidak melintasi balapan lain atau yang
bersebelahan dengannya
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
17
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
Rajah 1.7 : Hasil pemeterian
2. Tenaga kuasa elektrik telah menjadi keperluan penting dalam kehidupan harian
pada zaman moden ini. Malaysia merupakan sebuah negara yang lokasi
geografinya strategik untuk menggunakan tenaga solar bagi menjana kuasa
elektrik. Terangkan sistem penjana kuasa solar berpandukan gambar rajah yang
bersesuaian. Nyatakan kekangan penggunaan sistem penjana kuasa solar untuk
menjana tenaga elektrik di Malaysia.
(10 markah)
2.0 PENDAHULUAN
Dalam kehidupan harian, penggunaan tenaga bertambah dari hari ke hari. Punca tenaga
elektrik sebahagian besar adalah daripada generator motor yang mendapat bahan bakat
daripada pembakaran arang atau bahan bakar yang lain. Satu cara baru di zaman ini adalah
dengan penggunaan tenaga solar. Tenaga solar adalah ditukar daripada radiasi cahaya
matahari kepada tenaga elektrik yang boleh digunakan oleh perkakas elektrik yang biasa
digunakan seharian. Disebabkan tenaga solar adalah satu sumber tenaga yang baru, oleh itu
penggunaan tenaga solar masih sedikit berbanding dengan penggunaan tenaga daripada
bahan bakar.Tenaga solar diproses apabila tenaga radiasi matahari dikesan.
Pada 12 Februari 2010, Menteri Perdagangan Antarabangsa dan Industri, Datuk
Seri Mustapa Mohamed telah menghadiri majlis menandatangani memorandum
persefahaman (MoU) Senai High Tech Park Sdn. Bhd. (SHTP) dengan EQ Solar
Technology International Sdn. Bhd. (EQ Solar) dan MOX Linde Gases Sdn. Bhd. (MOX
Linde) . Beliau menyatakan Malaysia berada di landasan yang betul untuk menjadi pusat
tenaga suria di Asia dengan menarik lebih banyak kemasukan pelabur asing dalam bidang
tenaga suria dan berteknologi tinggi. Katanya, kelima-lima pusat suria itu terletak di Kulim,
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
18
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
Kedah, Melaka dan Cyberjaya di Selangor, Senai, Johor dan Sabah. SHTP merupakan
projek taman perindustrian berteknologi tinggi swasta pertama manakala Taman Teknologi
Tinggi Kulim (KHTP) di Kedah merupakan projek kerajaan.
Berjaya Solar Sdn. Bhd. (Berjaya Solar) pula mengumumkan cadangan
pembangunan loji tenaga solar photovoltik bernilai RM180 juta di Bukit Tagar, Selangor,
yang merupakan loji photovoltik terbesar di negara ini. Loji tersebut akan menjana tenaga
solar dengan skala 10 megawatt (MW), sebelum cadangan membangunkan 50 MW pada
masa hadapan. Loji tersebut akan dibangunkan di kawasan berkeluasan 50 hektar dan
mampu menjana bekalan tenaga elektrik kepada 3,000 rumah dan seterusnya akan
dihubungkan untuk membekalkan tenaga di seluruh negara. Berjaya Solar menyaksikan
potensi besar dalam sumber solar sebagai sumber tambahan kepada tenaga dan
mengurangkan penggantungan terhadap tenaga berasaskan fosil. Jelas sekali Malaysia
serius dalam usaha menggunakan tenaga solar bagi menjana kuasa elektrik.
2.1 KOMPONEN PENJANAAN KUASA SOLAR
Dalam Sistem Penjanaan Kuasa Solar, terdapat 8 komponen penting bagi penjanaan kuasa
solar. Kompenen tersebut ialah:
2.1.1 Panel Solar
Rajah 2.1.1 : Panel Solar
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
19
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
Panel solar merupakan panel yang memerangkap cahaya matahari dan menukarkannya
kepada arus elektrik. Elektrik yang dihasilkan adalah dalam bentuk ‘DC’ atau arus terus.
2.1.2 Pemutus Bekalan
Rajah 2.1.2 : Pemutus Bekalan
Apabila berlaku fius terputus akan lebihan bekalan atau semasa penyelenggaraan. Suis litar
ditutup dengan menggunakan pemutus bekalan (DC Disconnector) seperti dalam Rajah
2.1.2 .
2.1.3 Inverter
Rajah 2.1.3 : Inverter
‘Inverter’ dalam Rajah 2.1.3 pula berfungsi sebagai penukar arus dari arus terus (DC) ke
arus bolak balik (AC). Bagi yang menggunakan setoran bateri, inverter akan diletakkan
terkemudian. Arus elektrik dari pemutus bekalan (DC disconnect) akan disalurkan ke
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
20
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
pengecas bateri (rajah 15) yang mana akan mengecas bateri yang akan digunakan ketika
tiada tenaga elektrik dihasilkan terutamanya diwaktu malam atau ketika bekalan tidak
mencukupi.
2.1.4 : Pengecas Bateri
Rajah 2.1.4 : Pengecas Bateri
Arus elektrik dari pemutus bekalan (DC disconnect) akan disalurkan ke pengecas bateri di
Rajah 2.1.4 yang mana akan mengecas bateri yang akan digunakan ketika tiada tenaga
elektrik dihasilkan terutamanya di waktu malam atau ketika bekalan tidak mencukupi.
2.1.5 Bateri
Rajah 2.1.5 : Bateri
Bateri di Rajah 2.1.5 pula akan menyalurkan tenaga elektrik semasa diperlukan.
2.1.6 Meter
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
21
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
Rajah 2.1.6 : Meter
Meter seperti Rajah 2.1.6 berfungsi untuk mengesan kekuatan bateri, kekuatan arus yang
dihasilkan dan penggunaan elektrik oleh pengguna. Setelah itu barulah disalurkan kembali
ke inverter atau penukar arus.
2.1.7 Kotak Fuis
Rajah 2.1.7 : Kotak Fuis
Kotak fius di Rajah 2.1.7 akan menerima tenaga elektrik daripada daripada inverter dan
diagihkan kepada alatan-alatan yang memerlukan.
2.1.8 Generator
Rajah 2.1.8 : Generator
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
22
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
Generator di Rajah 2.1.8 atau bekalan grid nasional merupakan sokongan kepada sistem
penjanaan kuasa solar ketika tiada cahaya matahari atau bateri kehabisan kuasa.
2.2 SISTEM PENJANAAN KUASA SOLAR
Menurut pakar penyelidik tenaga suria dari Universiti Kebangsaan Malaysia (UKM), Prof.
Dr. Mohd. Yusof Othman, tenaga fotovoltaik merujuk kepada penjanaan tenaga elektrik
menggunakan cahaya matahari atau dikenali sebagai foton. Fotovoltaik (PV) adalah bahan
yang dapat menukarkan sinaran suria kepada tenaga elektrik.
Fotovoltaik dipetik daripada dua perkataan iaitu foto yang bermaksud foton atau cahaya
atau gelombang elektromagnet dan voltan bermaksud daya gerak elektrik.
Terdapat tiga jenis sistem penjanaan tenaga solar fotovoltaik yang sering digunakan iaitu:
2.2.1 Sistem PV Grid-terikat (Grid-Tied PV System )
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
23
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
Sistem PV Grid-terikat (Grid-Tied PV System ) merupakan sistem yang disambung
secara selari dengan bekalan elektrik utiliti (TNB – utiliti company di
Semenanjung, SESB – di Sabah dan SESCO – di Sarawak). Sistem ini tidak
mempunyai sistem bateri untuk simpanan tenaga. Tenaga yang dijana
(sebahagiannya diguna oleh premis itu sendiri) akan disalurkan (export) ke grid
utiliti atau dalam erti kata lain, dijual ke grid. Diwaktu malam (atau waktu dimana
penggunaan tenaga elektrik melebihi kapasiti yang dijana), tenaga elektrik ini akan
dibeli semua (import) dari grid utiliti. Dalam erti kata lain, grid utiliti (TNB)
merupakan ‘sistem bateri untuk menyimpan lebihan tenaga’. Proses import-export
ini berlaku secara automatik tanpa melibatkan sebarang sistem mekaniakal atau
switch gear dan dirakam/rekod oleh sistem meter yang mempunyai kemudahan
import-export feature
2.2.2 Sistem PV Grid-terikat dengan Bantuan Bateri dan Generator (Grid-
Tied PV System with Battery and Generator Backup)
Sistem PV Grid-terikat dengan Bantuan Bateri dan Generator (Grid-Tied PV
System with Battery and Generator Backup) mempunyai bateri untuk menyimpan
tenaga yang dijana pada waktu siang dan diguna pada waktu malam (juga
sebahagian di siang hari). Sistem ini juga biasanya digabung dengan beberapa
sumber tenaga seperti janakuasa diesel atau kincir angin atau kedua-dua sekali,
yang mana juga dinamakan Solar Hibrid.
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
24
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
Sistem ini telahpun dipasang di beberapa komuniti pedalaman dan juga kini
sedang dalam proses dipasang di sekolah-sekolah luar bandar di Sabah & Sarawak
yang mana jauh dari grid bekalan elektrik. Pulau-pulau peranginan di Semenanjung
Malaysia juga tidak ketinggalan seperti di Pulau Perhentian (Hibrid Solar+Diesel+
angin), Pulau kapas dan sebagainya.
2.2.3 Sistem PV tanpa Alat Bantuan (Stand-Alone PV System )
Sistem PV tanpa Alat Bantuan (Stand-Alone PV System ) direka untuk beroperasi
secara bebas daripada grid untuk membekalkan tenaga elektrik. Sistem ini sesuai
jika lakasi terletak di daerah terpencil atau rangkaian elektrik terlalu mahal. Sistem
ini juga benar-benar tidak mencemarkan alam semulajadi .
2.3 KEKANGAN PENGGUNAAN SISTEM PENJANA KUASA SOLAR
2.31 Kawasan Bandar
Penjanaan Solar di kawasan bandar tidak akan dimajukan atas alasan telah
mempunyai sumber kuasa. Ini jelas sekali dengan penyataan Pengurus TNB Energy
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
25
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
Services Sdn. Bhd., Mohd. Azhar Abdul Rahman bahawa bekalan tenaga dari solar
dan kincir angin tidak dilakukan di kawasan bandar kerana sudah mempunyai
sumber kuasa daripada talian grid TNB.
2.32 Sistem Penjanaan Yang Mahal
Menurut Ketua Pegawai Eksekutif TNB, Datuk Seri Che Khalib Mohamad Noh
(gambar) berkata, Malaysia tidak berapa sesuai untuk bergantung kepada tenaga
angin. Jadi, yang lebih relevan adalah tenaga solar, tetapi kos untuk menjana tenaga
solar terlalu tinggi. Sebagai contoh untuk membuat lampu jalan yang dilengkapi
dengan sistem solar yang baik dan berkualiti, anggaran kos adalah RM9,000.00.
2.33 Kekurangan buruh mahir
Kebanyakan negara maju mendapatkan teknologi dari luar untuk memajukan
tenaga alternatif atau tenaga keterbaharuan.Oleh sebab itu, mereka memerlukan
kepakaran dari luar untuk mengendalikan teknologi atau mesin yang
berkaitan.Keadaan ini berlaku disebabkan oleh masalah kekurangan buruh yang
terlatih atau mahir dalam mengendalikan teknologi tersebut.Dalam hal ini, negara
membangun terpaksa mengimport kepakaran dari luar bagi membolehkan teknologi
digerakkan untuk memajukan tenaga alternatif.
Secara tidak langsung, hal ini akan meningkatkan kos untuk menampung kegiatan
ini.Bukan itu sahaja, buruh yang sedia ada pula hanya melakukan kerja bawahan
tanpa mendapat latihan untuk mengendalikan teknologi tersebut kerana
kepercayaan untuk mengendalikan mesin diserahkan sepenuhnya kepada buruh dari
luar.Hal ini akan menyebabkan pengeluaran yang berlaku adalah tidak
menguntungkan kerana negara tersebut terpaksa menampung kos untuk pembelian
teknologi dan kepakaran dari luar.
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
26
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
2.34 Simpanan tenaga konvensional yang masih banyak
Hal ini kerana kebanyakan negara masih mempunyai banyak simpanan tenaga
kovensional. Contohnya Malaysia dan Indonesia masih mempunyai rezab
petroleum yang masih banyak dan belum diterokai.
2.35 Saiz pasaran yang kecil
Saiz pasaran yang kecil untuk tenaga alternatif juga menyukarkan tenaga tersebut
untuk dimajukan dan dikomersialkan.Hal ini menyebabkan keuntungan bagi
pengeluarannya adalah sedikit.Hal ini berbeza dengan tenaga konvensional yangg
mendatangkan keuntungan yang banyak kerana telah berjaya dikomersialkan.
Secara tidak langsung, tenaga alternatif ini akan menyukarkan negara membangun
untuk mendapatkan keuntungan dan menampung penduduk yang banyak dengan
pengeluarannya
3.0 RUMUSAN
Pihak-pihak tertentu di Malaysia mungkin patut bekerjasama dengan pihak saintis dan
jurutera yang menjalankan penyelidikan dan pembangunan sistem satelit penjana tenaga
suria ini. Pihak berkenaan di Malaysia boleh melabur dalam projek ini dengan
menyediakan stesen bagi menerima gelombang mikro dari satelit penjana tenaga suria dan
menyalurkannya kepada pengguna secara komersial.
Organisasi penyelidikan, institut pengajian tinggi dan industri kejuruteraan dan
tenaga di Malaysia patut aktif menjalankan penyelidikan dan pembangunan dalam bidang
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
27
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
tenaga suria bagi menghasilkan dan memasarkan produk yang bersifat komersial. Produk-
produk ini merupakan peralatan-peralatan elektrik berkuasa suria yang boleh digunakan
dengan efektif di Malaysia dan negara-negara yang menerima banyak cahaya matahari.
Cahaya matahari yang ditukarkan kepada tenaga elektrik sendiri adalah suatu
produk yang bernilai tinggi. Produk tenaga ini bukan sahaja boleh dipasarkan di pasaran
tempatan, tetapi juga boleh dieksport ke negara jiran. Boleh dikatakan pada hari ini, cahaya
matahari begitu banyak ``dibazirkan'' di Malaysia kerana kebanyakannya dihalang dan
tidak ditukarkan kepada tenaga elektrik.
Penjanaan tenaga suria ataupun tenaga daripada matahari adalah salah satu daripada
elemen ekonomi angkasa yang paling popular dan praktikal untuk dimajukan. Malaysia
mempunyai beberapa kelebihan yang nyata dalam aktiviti ekonomi ini disebabkan faktor
geografi dan ekonomi, teknologi dan politik. Tenaga suria sebenarnya merupakan suatu
lagi potensi ekonomi angkasa Malaysia yang masih belum dipergunakan.
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
28
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
Bibliografi:
Larson, Ronal W. & West, Ronald E (1996) , Implementation of solar thermal
technology.England:Longman
Mohd. Yusof Othman (1996) , Penjanaan tenaga kesinambungan yang meyakinkan. Kuala
Lumpur:Fajar Bakti
Noh Lass (2010), Kemahiran Hidup Bersepadu PMR. Shah Alam: Longman
Douglas R. Malcomn (1995), Asas Elektronik, Skudai:UTM
http://www.kosmo.com.my/kosmo/content.asp?
y=2009&dt=0608&pub=Kosmo&sec=Rencana_Utama&pg=ru_01.htm
http://solarkmcanada.com/Packages.aspx
http://www.kettha.gov.my/content/tenaga-solar
http://niezameusoff.blogspot.com/2009/08/kuasa-solar-di-malaysia.html
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
29
NOR BAHIYAH
___________________________________________________________________________________________________
LAMPIRAN
HBLS 3203ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK
30