panel surya pembangkit listrik tenaga surya.docxx

Upload: andry-wibowo-tuhlani

Post on 10-Oct-2015

154 views

Category:

Documents


7 download

DESCRIPTION

PLTS

TRANSCRIPT

Panel Surya Pembangkit Listrik Tenaga Surya

Membangkitkan listrik sendiri di rumah? Itu dimungkinkan dengan pemasangan panel surya / solar cell, panel surya - solar cell mengubah sinar matahari menjadi listrik. Listrik tersebut disimpan di dalam aki, aki menghidupkan lampu. Dalam penggunaan panel surya / solar cell untuk membangkitkan listrik di rumah, ada beberapa hal yang perlu kita pertimbangkan karena karakteristik dari panel surya / solar cell: Panel surya / solar cell memerlukan sinar matahari. Tempatkan panel surya / solar cell pada posisi dimana tidak terhalangi oleh objek sepanjang pagi sampai sore. Panel surya - solar cell menghasilkan listrik arus searah DC. Untuk efisiensi yang lebih tinggi, gunakan lampu DC seperti lampu LED. Instalasi kabel baru khusus untuk arus searah DC untuk perangkat berikut ini misalnya: lampu penerangan berbasis LED (Light Emiting Diode), kamera CCTV, wifi (wireless fideliity), dll. Kalau kita membuat rumah baru, disarankan untuk menggunakan PLN dan panel surya / solar cell. Panel surya / solar cell digunakan untuk sebagian penerangan (dalam hal ini menggunakan arus searah DC) dan PLN untuk perangkat arus bolak balik AC seperti: Air Conditioning, Lemari Es, sebagian penerangan dll.Bila listrik DC yang tersimpan dalam aki ingin digunakan menyalakan perangkat AC: pompa air, kulkas, dsbnya maka diperlukan inverter yang dapat mengubah listrik DC menjadi AC. Sesuaikan kebutuhan daya yang dibutuhkan dengan panel sel surya, inverter, aki.Lampu LED sebagai Penerangan RumahSaat ini sudah ada lampu hemat energi yang menggunakan DC seperti lampu LED. Bandingkan lampu LED 3 Watt setara dengan Lampu AC 15 Watt.Kekurangannya adalah: * Instalasi kabel baru untuk lampu LED. * Biaya pengadaan lampu yang lebih mahal.Keuntungannya adalah: * Penggunaan energi yang kecil* Keandalan lampu LED 10 x lampu standard biasa * Penggunaan kabel listrik 2 inti.Lampu AC Lampu LED

Voltage 220 VAC 12 VDC

Watt15 Watt 3 Watt

Lifetime 6,000 jam 50,000 jam

Harga + Rp. 25,000+ Rp. 250,000

Panel Surya / Solar Cell untuk Listrik ACBila kita berkeinginan untuk menggunakan energi sel surya untuk peralatan rumah lainnya, ikuti contoh perhitungan berikut ini.Bila kita membutuhkan daya listrik Alternating Current sebesar 2000W selama 10 jam per hari( 20KWh/hari ) maka dibutuhkan 24 panel sel surya dgn kapasitas masing-masing 210WP dan 30 aki @12V 100Ah. Ini berdasarkan perhitungan energi surya dari jam 7 pagi s/d jam 5 sore ( 10 jam ) dan asumsi konversi energi minimal4 jam sehari.Energi surya Jumlah panel sel suryaKapasitas panel sel surya Perhitungan Hasil

4 jam24 panel210 Watt 4 x 24 x 21020.160 Watt hour

Dasar perhitungan jumlah aki adalah 2 x 3 x kebutuhan listriknya.Adanya faktor pengali 3 untuk mengantisipasi bila hujan/mendung terus-menerus selama 3 hari berturut-turut. Sedangkan faktor pengali 2 disebabkan battery tidak boleh lebih dari 50% kehilangan kapasitasnya bila ingin battery-nya tahan lama, terutama untuk battery kering seperti type gel dan AGM. Dengan kata lain diusahakan agar DOD ( Depth of Discharge ) tidak melampaui 50% karena sangat mempengaruhi life time dari battery itu sendiri.

Sel surya merupakan suatu pn junction dari silikon kristal tunggal. Dengan menggunakan photo-electric effect dari bahan semikonduktor, sel surya dapat langsung mengkonversi sinar matahari menjadi listrik searah (dc).Bila sel surya itu dikenakan pada sinar matahari, maka timbul yang dinamakan elektron dan hole. Elektron-elektron dan hole-hole yang timbul di sekitar pn junction bergerak berturut-turut ke arah lapisan n dan ke arah lapisan p. Sehingga pada saat elektron-elektron dan hole-hole itu melintasi pn junction, timbul beda potensial pada kedua ujung sel surya. Jika pada kedua ujung sel surya diberi beban maka timbul arus listrik yang mengalir melalui beban.Sebuah sel surya tunggal dapat menghasilkan listrik searah 3 volt dan 3 ampere. Sel-sel ini dapat dibuat dalam berbagai ukuran yang diinginkan dengan jalan menghubungkan seri sel-sel yang sama untuk membentuk modul sel surya dengan keluaran yang diperlukan. Sel-sel itu dikemas sedemikian rupa dengan bahan khusus sehingga modul dapat bertahan dalam kondisi yang terjelek tanpa kehilangan efisiensinya.Sistem sel surya pada mulanya dikembangkan untuk penggunaan pada satelit di ruang angkasa. Perawatan atau perbaikaan di ruang angkasa itu pekerjaan sangat mahal, untuk tidak mengatakan tidak mungkin. Oleh karena itu, semua satelit yang mengelilingi bumi mendapatkan energi listriknya dari sistem sel surya. Sistem sel surya dapat bekerja dengan andal untuk jangka waktu yang lama dan hampir tanpa memerlukan perawatan. Sehingga sel surya dapat dikatakan mempunyai keandalan yang tinggi.Sistem sel surya menggunakan energi sinar matahari untuk menghasilkan listrik, tanpa memerlukan bahan bakar. Tanpa ada bagian yang berputar, maka sistem sel surya hanya memerlukan sedikit perawatan. Sehingga sistem sel surya itu boleh dibilang cost effective dan cocok untuk stasiun telekomunikasi daerah terpencil, pelampung navigasi di tengah laut, alat pemantau permukaan air bendungan, atau untuk penerangan rumah yang jauh dari jangkauan jaringan PLN. Biaya operasional sistem sel surya jelas rendah.Karena tidak memerlukan bahan bakar dan tidak ada bagian yang berputar, sistem sel surya itu bersih dan tidak bersuara. Ramah lingkungan ini sangat penting, mengingat pilihan untuk mendapatkan energi dan penerangan itu biasanya dari generator diesel atau lampu minyak tanah. Kalau kita semakin prihatin dengan gas rumah kaca (greenhouse gas) dan pengaruhnya yang merusak terhadap ekosistem planet kita ini, maka energi bersih yang diproleh dari sistem sel surya merupakan pilihan yang tepat sekali.Sistem sel surya dapat dibangun dalam berbagai ukuran atas dasar kebutuhan energinya. Selanjutnya sistem sel surya itu dapat dikembangkan dan ditingkatkan dengan mudah. Misalnya, bila kebutuhan energi semakin meningkat, cukup dengan jalan menambahkan modul sel surya, tentunya jika sumber dananya memungkinkan. Selain itu, sistem sel surya gampang untuk dipindahkan bila dipandang perlu. Misalnya untuk menggerakkan pompa untuk pengairan sawah.Sistem sel surya dapat dirancang untuk penggunaan di ruang angkasa, atau penggunaan di permukaan bumi. Sistem sel surya untuk di permukaan bumi terdiri dari modul sel surya, kontroler pengisian (charge controller), dan aki (batere) yang maintenance free. Modul sel surya yang digunakan dapat diperoleh dalam berbagai ukuran dan kapasitas. Yang sering digunakan adalah modul sel surya 20 watt atau 30 watt. Modul sel surya menghasilkan daya yang proporsional dengan luas permukaan modul yang terkena sinar matahari. Dalam penggunaan skala agak besar, aki (batere) dalam sistem sel surya kadang-kadang dihubungkan dengan sebuah inverter, untuk mengkonversi listrik searah (dc) menjadi listrik bolak-balik (ac).Sistem sel surya biasanya ditempatkan di dekat yang memerlukan listrik. Sehingga untuk tempat-tempat yang terpencil hanya memerlukan kabel yang lebih pendek dibandingkan jika menarik kabel dari jaringan PLN misalnya. Selain itu, jelas sistem sel surya menjadi murah karena tidak memerlukan transformator.Maka kesimpulannya, keunggulan sistem sel surya itu keandalannya tinggi, biaya operasinya rendah, ramah lingkungan, berbentuk modul, dan biaya konstruksinya rendah.

Sel Surya Menggunakan Bahan OrganikKrisis moneter yang dialami Indonesia dewasa ini secara langsung akan membawa dampak yang semakin nyata terhadap berbagai program pemerintah seperti distribusi penggunaan tenaga listrik ke seluruh wilayah Indonesia dan berbagai pengembangan teknologi lainnya termasuk di dalamnya program riset yang merupakan embrio bagi lahirnya revolusi teknologi. Dengan realita tersebut maka pengembangan listrik tenaga surya yang berbasis kepada efek photovoltaic dari piranti Sel Surya sebagai salah satu sumber tenaga listrik yang murah, bebas polusi, dan alami menjadi suatu pilihan yang tepat. Namun realita yang ada sekarang ini penggunaan Sel Surya sebagai sumber listrik masih sangat minim dan belum bisa diandalkan sebagai suatu sumber tenaga alternatif yang dapat mengganti tenaga listrik. Hal ini disebabkan oleh beberapa faktor seperti : kemampuan Sel Surya yang belum optimal dalam menghasilkan tenaga listrik, proses pembuatan Sel yang memerlukan operasi pembiayaan yang mahal, apalagi jika Sel tersebut masih harus diimpor bagi pembuatan modul Sel Surya [1], dan lain sebagainya. Teknologi Sel Surya merupakan salah satu jenis teknologi masa depan yang hingga kini para peneliti dari berbagai negara berlomba-lomba untuk memperoleh piranti Sel Surya yang murah dengan kualitas yang rasional serta dapat dijadikan produk industri yang dapat dipasarkan. Dengan beberapa faktor tersebut di atas diharapkan juga akan semakin mendorong para peneliti Indonesia di bidang ini untuk lebih memfokuskan kemampuan membuat Sel secara riil yang kompetitif dengan berbagai cara termasuk mencari terobosan baru yang sesuai dengan kondisi di Indonesia. Berbagai bahan inorganik telah dibuat untuk piranti Sel seperti In0.5Ga0.5P/GaAs, kristal silikon, dll dengan struktur yang komplek [2-3]. Desain Sel tersebut biasa dilakukan dengan menggunakan teknik pemendapan bahan thin film (lapisan tipis) seperti Metal Organic Chemical Vapour Deposition (MOCVD), Molecular Beam Epitaxy (MBE), Screen-printing, dll. Tentu saja beberapa keuntungan dan kerugian akan diperoleh untuk masing-masing teknik. Perlu diketahui bahwa untuk mendapatkan bahan Sel tersebut diperlukan beaya yang tidak murah juga proses pembuatannya tidak sederhana, sehingga hanya beberapa kelompok peneliti saja yang memungkinkan dapat meneliti dan membuat desain Sel tersebut. Jika ada alternatif lain untuk mendapatkan bahan dan teknik pembuatan Sel yang bisa dijangkau oleh masyarakat peneliti Indonesia maka akan semakin banyak kelompok peneliti dapat melakukannya sehingga akan terjadi kompetisi yang konstruktif bagi pengembangan teknologi tersebut. Dalam artikel ini akan diberikan contoh fenomena photovoltaic yang diperoleh dari desain Sel Surya yang dibuat menggunakan bahan organik. Bahan organik relatif mudah diperoleh di Indonesia dengan harga yang relatif murah mengingat sumber alam yang melimpah yang ada perlu untuk dioptimalkan penggunaannya. Selain itu teknik yang dipergunakan untuk memendapkan lapisan thin film bahan tersebut adalah menggunakan teknik yang relatif sederhana, tidak memerlukan teknologi yang rumit sehingga diharapkan dapat memberikan gambaran bagi variasi pengembangan pembangkit listrik tenaga surya (PLTS) di Indonesia. Sel Surya Bahan OrganikBerbagai jenis bahan organik telah dapat dipergunakan untuk men-desain berbagai piranti seperti Sel Surya, sensor, transistor, diode, reflektor sinar-X, dan lain-lain serta yang menarik adalah prospek teknologi elektronika molekul yaitu teknologi men-desain berbagai piranti elektronika dalam skala molekul didasarkan kepada rekayasa molekul dari bahan organik dan kombinasi bahan organik-logam (organometallic) [4-6]. Bahan Sel SuryaBanyak bahan organik yang memungkinkan untuk dibuat Sel Surya dengan beberapa kelebihan dan kekurangannya yang perlu untuk dikembangkan dari waktu ke waktu sebagai contoh adalah desain Sel menggunakan bahan Metal-free Phtalocyanine (Pc), yaitu bahan organik phtalocyanine yang memiliki struktur molekul tanpa ada ikatan logam yang dicampur dengan bahan Polyvinylacetate (PVA) menjadi senyawa baru yang untuk mudahnya diberi istilah x-H2Pc,PVA [7]. Bahan tersebut dibuat film dan dimendapkan di atas substrat dengan cara meratakannya menggunakan mata pisau tipis atau dengan teknik spin-coating. Bahan x-H2Pc sendiri merupakan bahan semikonduktor jenis p, sedangkan bahan PVA dalam desain Sel ini berfungsi sebagai pengikat antara substrat dengan bahan x-H2Pc. Spektrum serapan untuk perubahan panjang gelombang dari bahan x-H2Pc,PVA dengan ketebalan 2 m m seperti ditunjukkan pada Gambar 1. Dari spektrum tersebut dapat dilihat intensitas serapan maximum cahaya tampak oleh bahan pada panjang gelombang sekitar 670 nm.

Gambar 1. Spektrum serapan bahan x-H2Pc,PVA terhadapperubahan panjang gelombangDesain Sel Surya dan KarakterisasiDalam membuat desain Sel, bahan x-H2Pc,PVA dimendapkan di atas substrat yang terbuat dari bahan SnO2/Sb (disebut dengan NESA), sementara itu lapisan elektrode transparan (dengan persentase transmisi optik sebesar 10% - 50%) dibuat dengan memendapkan bahan aluminium (Al) di atas bahan Sel menggunakan teknik evaporation. Skema desain Sel Surya adalah seperti ditunjukkan pada Gambar 2.

Gambar 2. Skema desain Sel Surya dengan struktur NESA / (x-H2Pc,PVA) / Al.Karakterisasi Sel dalam keadaan gelap (tidak ada sinaran) dan sewaktu ada sinaran ditunjukkan seperti pada Gambar 3(a dan b). Selama penyinaran berlangsung, elektrode aluminium menjadi bermuatan negatif terhadap elektrode NESA. Cahaya dengan panjang gelombang 670 nm dan kerapatan tenaga sebesar 6 u W/cm2 yang disinarkan ke Sel akan diperoleh tegangan open circuit (VOC) sebesar 0.86 V dengan kerapatan arus short circuit (JSC) sebesar 1.4 u A/cm2. Nilai fill-factor (ff) Sel diperoleh sekitar 0.33. Sehingga dari karaketrisasi tersebut diperoleh nilai koefisien konversi tenaga sebesar 6.6 %. Karakteristik Sel dengan struktur NESA / (x-H2Pc,PVA) / Al bergantung kepada konsentrasi bahan x-H2Pc di dalam bahan polimer PVA, juga ketebalan film yang dibuatnya.

Gambar 3. Hubungan kerapatan arus-tegangan (J-V) Sel Surya pada keadaan(a) gelap, dan (b) sewaktu ada sinaran.PenutupDari hasil karakterisasi Sel Surya menggunakan bahan x-H2Pc,PVA di atas telah diperoleh efisiensi konversi tenaga lebih besar dari 6 %. Meskipun nilai tersebut masih jauh dibandingkan dengan Sel Surya yang dibuat dengan bahan inorganik dengan struktur yang komplek, namun desain Sel tersebut dapat dikatakan relatif murah dan sederhana. Dari fenomena yang sederhana ini dapat dikembangkan kualitas piranti Sel Surya dengan mengkaji secara intensif bahan baru yang sesuai untuk Sel melalui penelitian inter-disipliner seperti bidang fisika dan kimia sehingga bisa diperoleh nilai efisiensi yang lebih tinggi lagi yang kompetitif dengan bahan inorganik. Referensi1. Deni Almanda, Prospek PLTS di Indonesia, majalah ELEKTRO INDONESIA, edisi ke-10, November 1997.2. T. Takamoto, E. Ikeda, H. Kurita, M. Ohmori, M. Yamaguchi, dan M.J. Yang, Jpn. J. Appl. Phys., 36(part 1) No. 10, 1997, hal. 6215 - 6220.3. J. Szlufcik, , S. Sivothaman, J.F. Nijs, R.P. Mertens, dan R.V. Overstraeten, Proc. of The IEEE, 85(5), 1997, hal. 711 - 730.4. Hariyadi, Elektronika Molekul, majalah ELEKTRO INDONESIA, edisi ke-11, Januari - Pebruari 1998.5. F.L. Carter (editor), Molecular Electronic Devices, Marcel Dekker, New York, 1982.6. F.L. Carter, R.E. Siatkowski, dan H. Wohltjen (editor), Molecular Electronic Devices, North-Holland, Amsterdam, 1988.7. R.O. Loutfy, dan J.H. Sharp, J. Chem. Phys., 71(3), 1979, hal. 1211 - 1217.

Panel surya adalah perangkat rakitan sel-sel fotovoltaik yang mengkonversi sinar matahari menjadi listrik. Ketika memproduksi panel surya, produsen harus memastikan bahwa sel-sel surya saling terhubung secara elektrik antara satu dengan yang lain pada sistem tersebut. Sel surya juga perlu dilindungi dari kelembaban dan kerusakan mekanis karena hal ini dapat merusak efisiensi panel surya secara signifikan, dan menurunkan masa pakai dari yang diharapkan.

Panel surya biasanya memiliki umur 20+ tahun yang biasanya dalam jangka waktu tersebut pemilik panel surya tidak akan mengalami penurunan efisiensi yang signifikan. Namun, meskipun dengan kemajuan teknologi mutahir, sebagian besar panel surya komersial saat ini hanya mencapai efisiensi 15% dan hal ini tentunya merupakan salah satu alasan utama mengapa industri energi surya masih tidak dapat bersaing dengan bahan bakar fosil. Panel surya komersial sangat jarang yang melampaui efisiensi 20%.

Karena peralatan rumah saat ini berjalan di alternating current (AC), panel surya harus memiliki power inverter yang mengubah arus direct current (DC) dari sel surya menjadi alternating current (AC).

Posisi ideal panel surya adalah menghadap langsung ke sinar matahari (untuk memastikan efisiensi maksimum). Panel surya modern memiliki perlindungan overheating yang baik dalam bentuk semen konduktif termal. Perlindungan overheating penting dikarenakan panel surya mengkonversi kurang dari 20% dari energi surya yang ada menjadi listrik, sementara sisanya akan terbuang sebagai panas, dan tanpa perlindungan yang memadai kejadian overheating dapat menurunkan efisiensi panel surya secara signifikan.

Panel surya sangat mudah dalam hal pemeliharaan karena tidak ada bagian yang bergerak. Satu-satunya hal yang harus dikhawatirkan adalah memastikan untuk menyingkirkan segala hal yang dapat menghalangi sinar matahari ke panel surya tersebut.

Mengapa kita perlu menginstal panel surya dan bukannya terus bersahabat dengan bahan bakar fosil? Jawabannya sederhana - panel surya tidak memancarkan emisi gas rumah kaca yang berbahaya seperti dalam pembakaran bahan bakar fosil dan oleh karena itu tidak memberikan kontribusi terhadap dampak perubahan iklim. Dengan panel surya kita mendapatkan energi bersih dari sumber energi yang paling berlimpah di planet kita.

Mengapa masih sedikit orang yang memanfaatkan energi surya? panel surya masih merupakan pilihan energi yang lebih mahal dibandingkan bertahan dengan bahan bakar fosil dan masih banyak orang yang tidak bersedia membayar lebih untuk biaya energi, terlepas apakah ini membantu lingkungan atau tidak.

Jumlah negara yang memberikan insentif untuk energi surya terus meningkat yang berarti bahwa panel surya menjadi lebih efektif dalam hal biaya dan jumlah pemilik rumah dan bisnis yang tertarik untuk menggunakan panel surya terus tumbuh sepanjang waktu.

Energi matahari menjadi pilihan energi terbarukan yang menarik bagi banyak pemilik rumah di seluruh dunia. Berikut adalah beberapa keunggulan dan kelemahan menggunakan panel surya yang perlu Anda ketahui.

Keunggulan Panel Surya: Panel surya ramah lingkungan dan tidak memberikan kontribusi terhadap perubahan iklim seperti pada kasus penggunaan bahan bakar fosil karena panel surya tidak memancarkan gas rumah kaca yang berbahaya seperti karbon dioksida. Panel surya memanfaatkan energi matahari dan matahari adalah bentuk energi paling berlimpah yang tersedia di planet kita. Panel surya mudah dipasang dan memiliki biaya pemeliharaan yang sangat rendah karena tidak ada bagian yang bergerak. Panel surya tidak memberikan kontribusi terhadap polusi suara dan bekerja dengan sangat diam. Banyak negara di seluruh dunia menawarkan insentif yang menguntungkan bagi pemilik rumah yang menggunakan panel surya. Harga panel surya terus turun meskipun mereka masih harus bersaing dengan bahan bakar fosil. Tidak diharuskan membeli semua panel surya yang diperlukan dalam waktu yang sama, tetapi dapat dibeli secara bertahap yang berarti Anda tidak perlu melakukan investasi besar secara instan. Panel surya tidak kehilangan banyak efisiensi dalam masa pakai mereka yang mencapai 20+ tahun. Masa pakainya yang panjang, mecapai 25-30 tahun, menggaransi penggunanya akan menghemat biaya energi dalam jangka panjang pula.

Kelemahan Panel Surya: Panel surya masih relatif mahal, bahkan meskipun setelah banyak mengalami penurunan harga. Harga panel rumah sedang saat ini sekitar $ 12000-18000. Panel surya masih perlu meningkatkan efisiensi secara signifikan karena banyak sinar matahari terbuang sia-sia dan berubah menjadi panas. Rata-rata panel surya saat ini mencapai efisiensi kurang dari 20%. Jika tidak terpasang dengan baik dapat terjadi over-heating pada panel surya. Panel surya terbuat dari beberapa bahan yang tidak ramah lingkungan. Daur ulang panel surya yang tak terpakai lagi dapat menyebabkan kerusakan lingkungan jika tidak dilakukan dengan hati-hati karena silikon, selenium, kadmium, dan sulfur heksafluorida (merupakan gas rumah kaca), kesemuanya dapat ditemukan di panel surya dan bisa menjadi sumber pencemaran selama proses daur ulang.

Energi surya merujuk pada radiasi energi dalam bentuk panas dan cahaya yang dipancarkan oleh matahari. Tanpa energi yang datang dari matahari, planet kita tidak akan mampu mendukung kehidupan dan energi surya adalah bentuk energi paling berlimpah yang tersedia di planet kita.

Energi surya memiliki potensi besar dan banyak teknologi surya yang berkembang dengan sangat cepat. Namun, meskipun pertumbuhan industri energi surya global berlangsung dengan cepat, masih dibutuhkan banyak waktu sebelum energi surya menjadi pesaing yang nyata untuk bahan bakar fosil sebagai sumber energi utama. Hal ini karena sektor energi surya masih kalah dalam hal paritas biaya dibandingkan bahan bakar fosil.

Energi surya adalah sumber energi terbarukan yang paling penting (energi angin pada dasarnya juga berasal dari energi surya), dan hanya energi panas bumi dan pasang surut yang tidak memperoleh energi mereka dari matahari.

Banyak orang menggunakan istilah energi surya dan tenaga surya sebagai sinonim meskipun hal ini mengandung kesalahan karena tenaga surya mengacu pada konversi sinar matahari menjadi listrik (dalam banyak kasus menggunakan photovoltaic).

Pemanfaatan energi surya memiliki potensi masa depan yang sangat besar, tidak hanya dalam menyediakan listrik dan panas tetapi juga untuk digunakan pada proses industri serta pengembangan kendaraan surya.

Meskipun energi surya adalah bentuk energi paling berlimpah yang tersedia di planet bumi, energi surya tetap bukanlah sumber energi yang sempurna. Hal ini tidak hanya merujuk pada kalahnya paritas biaya dibandingkan bahan bakar fosil tetapi juga karena masalah intermitten (tidak kontinyu). Seperti yang kita ketahaui, energi surya tidak tersedia pada malam hari dan karenanya membutuhkan solusi penyimpanan energi yang memadai untuk menutup kekurangan ini.

Banyak pakar energi serta ilmuwan percaya bahwa tinggal masalah waktu sebelum energi surya menjadi sumber energi yang paling penting di planet bumi, melempar bahan bakar fosil ke dalam buku sejarah.

International Energy Agency (IEA) tahun 2011 telah mengumumkan bahwa teknologi energi surya memiliki potensi untuk memasok sepertiga energi dunia pada tahun 2060, mengingat bahwa para pemimpin dunia telah berkomitmen untuk membatasi dampak perubahan iklim.

Memanfaatkan energi matahari dan tidak terus menerus menggunakan bahan bakar fosil akan memperlambat dampak perubahan iklim dan memberikan cukup waktu bagi banyak spesies untuk beradaptasi dengan perubahan iklim dan karenanya akan membantu melestarikan keanekaragaman hayati di planet bumi.

Tidak hanya itu, energi surya akan meningkatkan keamanan energi dan kemandirian energi di banyak negara di dunia, serta memastikan kemajuan dalam keberlanjutan masa depan energi bersih.

Panel surya merupakan sel-sel fotovoltaik yang saling berhubungan dalam suatu panel. Panel surya merupakan bagian dari sistem fotovoltaik yang digunakan untuk menghasilkan listrik dengan memanfaatkan cahaya matahari. Listrik yang dihasilkan dengan menggunakan panel surya sangat ramah lingkungan karena tidak ada bahan bakar fosil yang dibakar dalam proses ini, yang memancarkan karbon dioksida dan polutan lainnya. Penggunaan energi surya di rumah juga dapat mengurangi tagihan listrik secara substansial.

Panel surya dapat diinstal di atas atap, di atas bangunan, di tanah, dan berdiri sendiri menggunakan tiang. Tapi, di daerah pemukiman yang keterbatasan ruang menjadi kendala besar, atap rumah umumnya lebih disukai. Banyak hal yang harus dilakukan ketika menginstal panel surya agar menjadikannya efektif untuk menghasilkan listrik sepanjang tahun. Artikel ini akan merinci langkah-langkah yang benar untuk menginstal panel surya.

Panel surya dapat diinstal pada berbagai jenis atap. Lebih baik lagi bila diinstal ketika rumah sedang dibangun atau ketika atap sedang diperbaiki. Menginstal panel surya saat pemasangan atap bisa menghindari kebocoran atap yang mungkin bisa terjadi.

Langkah pertama dalam menginstal sebuah panel surya adalah memasang rangka besi di atap rumah. Setelah itu, langkah selanjutnya adalah memasang dudukan panel surya. Dudukan di atas atap harus dipasang rapat menggunakan baut stainless steel sehingga mereka tidak bergeser bahkan ketika angin kencang bertiup. Instalasi panel surya di atap genteng agak sulit dan kontak langsung panel surya ke genteng harus dihindari guna mencegah kerusakan pada genteng yang rapuh.

Setelah diinstal, panel surya kemudian harus dihubungkan ke inverter. Inverter mengubah arus searah (DC) yang dihasilkan oleh panel surya menjadi arus bolak-balik (AC) karena sebagian besar perangkat rumah tangga umumnya berjalan di arus AC. Selanjutnya inverter harus dihubungkan ke sistem listrik di rumah. Kabel yang tepat dan switch AC / DC harus dipasang dengan benar oleh ahli listrik sehingga inverter terhubung dengan baik ke sistem listrik di rumah. Jika terjadi kelebihan listrik, baterai harus dihubungkan ke inverter untuk menyimpan kelebihan listrik agar dapat digunakan ketika tidak ada sinar matahari, energi yang berlebih juga bisa dijual ke perusahaan listrik (di beberapa negara).

Posisi Panel Surya Harus Menghadap Sinar Matahari LangsungPanel surya biasanya dipasang di atap sehingga mendapatkan sinar matahari yang cukup. Panel surya paling efektif ketika kontak langsung dengan sinar matahari sehingga mereka dapat menangkap sebagian besar sinar matahari yang mengarah ke mereka. Panel surya harus diposisikan sehingga mereka mendapatkan paparan sinar matahari yang baik di sekitar tengah hari ketika energi matahari bisa ditangkap secara maksimum. Paparan sinar matahari dapat bervariasi tergantung musim dan posisi matahari terhadap bumi, panel surya harus dipasang sedemikian rupa sehingga mereka dapat menghadap ke posisi matahari secara maksimal di setiap musim.

Perhatikan Setiap Penghalang SinarHarus diperhatikan bahwa mungkin terdapat penghalang di antara panel surya dan sinar matahari. Penghalang kecil seperti cabang-cabang pohon sangat bisa menghambat kinerja panel surya, sehingga harus dipangkas pada saat pemasangan panel surya itu. Jalur matahari harus ditelusuri sepanjang hari sebelum memasang panel surya sehingga tidak ada objek yang menghalangi paparan sinar matahari ke panel surya sepanjang siang hari ketika matahari bersinar. Jika tidak mungkin untuk menghilangkan beberapa hambatan seperti dinding tetangga, maka panel surya dapat dimiringkan ke sudut-sudut yang tidak terhalang.

Menggunakan Dudukan untuk Memasang Panel Surya

Jika memiringkan panel surya pada sudut yang tepat tidak cukup untuk mengatasi penghalang, dudukan panel surya dapat digunakan untuk menginstal mereka dengan cara yang tepat. Dudukan dapat membantu untuk memasang panel surya di atap atau bahkan sebagai unit yang dibangun tersendiri. Dudukan panel surya membantu dalam mengubah arah paparan sinar matahari ke panel surya secara signifikan. Dudukan panel surya tersedia dalam berbagai jenis seperti dudukan di tiang, dudukan di atap, dudukan di tanah dll.

Bila diinstal dengan benar, posisi panel surya tidak perlu diubah untuk jangka waktu yang panjang. Sangat penting untuk menginstal panel surya dan peralatan pendukung dengan baik karena pada umumnya panel surya harganya mahal dan setiap kesalahan yang dilakukan selama instalasi bisa menimbulkan banyak kerugian di masa mendatang.