BAB I PENDAHULUAN

A.Latar BelakangKondisi bumi kita kian lama kian mengenaskan karena tercemarnya lingkungan dari efek rumah kaca (green house effect) yang menyebabkan global warming, hujan asam, rusaknya lapisan ozon, hingga hilangnya hutan tropis.Semuajenis polutan itu rata-rata akibat dari penggunaan bahan bakar fosil seperti minyakbumi, uranium, plutonium, batu bara dan lainya yang tiada hentinya. Padahal kita tahu bahwa bahan bakar fosil tidak dapat diperbaharui, tidak seperti bahan bakar non fosil.Dengan kondisi yang sudah sedemkian memperhatinkan, gerakan hemat energy sudah merupakan keharusan di seluruh dunia. Salah satunya dengan menghemat bahan bakar dan menggunakan bahan bakar non-fosil yang dapat di perbaharui seperti tenaga angin, tenaga air, energy panas bumi, tenaga matahari,dan lainya. Dunia pun sudah mulai merubah tren produksi dan penggunaan bahanbakarnya, dari bahan bakar fosil beralih ke bahan bakar non-fosil, terutama tenaga surya yang tidak terbatas. PLTS adalah salah satu pembangkit listrik yang sangat sederhana dan mudah dipasang dirumah, Sehingga PLTS merupakan salah satu sarana untukmemenuhi kebutuhan masyarakat akan listrik yang sangat ramah lingkungan. Mengingat Indonesia merupakan daerah tropis, maka sangatlah baik jika PLTS dikembangkan dengan sungguh-sungguh.

B.Pembatasan MasalahPermasalahan mengenai PLTS begitu luas, oleh karena itu saya akan membahas mengenai Kelebihan PLTS, Perencanaan PLTS, Komponen dari PLTS, Diagram PLTS, Perhitungan PLTS, Manfaat PLTS, Serta Kelebihan dan Kekurangan PLTS.

BAB I I PEMBAHASANIndonesia memiliki karunia sinar matahari. Hampir di setiap pelosok Indonesia, matahari menyinari sepanjang pagi sampai sore. Energi matahari yang dipancarkan dapat diubah menjadi energi listrik dengan menggunakan solar cells panel. Pembangkit listrik tenaga surya adalah ramah lingkungan, dan sangat menjanjikan. Sebagai salah satu alternatif untuk menggantikan pembangkit listrik menggunakan uap (dengan minyak dan batubara).Perkembangan teknologi dalam membuat solar panel yang lebih baik dari tingkat efisiensi, pembuatan aki yang tahan lama, dan pembuatan alat elektronik yang dapat menggunakan Direct Current.Pada saat ini penggunaan tenaga matahari (solar panel) masih dirasakan mahal karena tidak adanya subsidi. Listrik yang kita gunakan saat ini sebenarnya adalah listrik bersubsidi. Bayangkan pengusahaan/ penambangan minyak tanah, batubara (yang merusak lingkungan), pembuatan pembangkit tenaga listrik uap, distribusi tenaga listrik, yang semuanya dibangun dengan biaya besarA. Kelebihan Pembangkit Listrik Tenaga Surya: * Energi yang terbarukan/ tidak pernah habis * Bersih, ramah lingkungan* Umur panel sel surya panjang/ investasi jangka panjang * Praktis, tidak memerlukan perawatan * Sangat cocok untuk daerah tropis seperti IndonesiaSolar panel sebagai komponen penting pembangkit listrik tenaga surya, mengubah sinar matahari menjadi tenaga listrik. Umumnya kita menghitung maksimun sinar matahari yang diubah menjadi tenaga listrik sepanjang hari adalah 5 jam. Tenaga listrik pada pagi - sore disimpan dalam baterai, sehingga listrik dapat digunakan pada malam hari, dimana tanpa sinar matahari.B. Perencanaan Pembangkit Listrik Tenaga Surya Karena pembangkit listrik tenaga surya sangat tergantung kepada sinar matahari, maka perencanaan yang baik sangat diperlukan. Perencanaan terdiri dari: Jumlah daya yang dibutuhkan dalam pemakaian sehari-hari (Watt). Berapa besar arus yang dihasilkan solar cells panel (dalam Ampere hour), dalam hal ini memperhitungkan berapa jumlah panel surya yang harus dipasang. Berapa unit baterai yang diperlukan untuk kapasitas yang diinginkan dan pertimbangan penggunaan tanpa sinar matahari. (Ampere hour).Dalam nilai ke-ekonomian, pembangkit listrik tenaga surya memiliki nilai yang lebih tinggi, dimana listrik dari PT. PLN tidak dimungkinkan, ataupun instalasi generator listrik bensin ataupun solar. Misalnya daerah terpencil: pertambangan, perkebunan, perikanan, desa terpencil, dll. Dari segi jangka panjang, nilai ke-ekonomian juga tinggi, karena dengan perencanaan yang baik, pembangkit listrik tenaga surya dengan panel surya memiliki daya tahan 20 - 25 tahun.C. Komponen Pembangkit Listrik Tenaga SuryaUntuk instalasi listrik tenaga surya sebagai pembangkit listrik, diperlukan komponen sebagai berikut: 1. Solar panel2. Charge controller3. Inverter 4. BatteryC.1 SOLAR PANEL

Solar panel mengkonversikan tenaga matahari menjadi listrik. Sel silikon (disebut juga solar cells) yang disinari matahari/surya, membuat photon yang menghasilkan arus listrik. Sebuah solar cells menghasilkan kurang lebih tegangan 0.5 Volt. Jadi sebuah panel surya 12 Volt terdiri dari kurang lebih 36 sel (untuk menghasilkan 17 Volt tegangan maksimun). Solar cells panel mengubah intensitas sinar matahari menjadi energi listrik. Solar cells panel menghasilkan arus yang digunakan untuk mengisi battery.Solar cells panel terdiri dari photovoltaic, yang menghasilkan listrik dari intensitas cahaya, saat intensitas cahaya berkurang (berawan, hujan, mendung) arus listrik yang dihasilkan juga akan berkurang.Dengan menambah solar cells panel (memperluas) berarti menambah konversi tenaga surya.Umumnya solar cells panel dengan ukuran tertentu memberikan hasil tertentu pula. Contohnya ukuran a cm x b cm menghasilkan listrik DC (Direct Current) sebesar x Watt per hour/ jam. Efesiensi Perubahan Daya Daya Tahan Biaya Keterangan Penggunaan

Mono Sangat Baik Sangat Baik BaikKegunaan Pemakaian Luas Sehari-hari

Poly Baik Sangat Baik Sangat Baik Cocok untuk produksi massal di masa depan Sehari-hari

Amorphous Cukup Baik Cukup BaikBaik Bekerja baik dalam pencahayaan fluorescent Sehari-hari & perangkat komersial (kalkulator)

Compound (GaAs) Sangat Baik Sangat BaikCukup BaikBerat & Rapuh Pemakaian di luar angkasa

C.1.1Jenissolar cells panel:

Polikristal (Poly-crystalline) Merupakan solar cells panel yang memiliki susunan kristal acak. Type Polikristal memerlukan luas permukaan yang lebih besar dibandingkan dengan jenis monokristal untuk menghasilkan daya listrik yang sama, akan tetapi dapat menghasilkan listrik pada saat mendung.

Monokristal (Mono-crystalline)

Merupakan panel yang paling efisien, menghasilkan daya listrik persatuan luas yang paling tinggi. Memiliki efisiensi sampai dengan 15%. Kelemahan dari panel jenis ini adalah tidak akan berfungsi baik ditempat yang cahaya mataharinya kurang (teduh), efisiensinya akan turun drastis dalam cuaca berawan. C.1.2 Spesifikasi Teknis Solar Panel (dapat berubah sesuai dengan produk):Output power 20 50 80 80 120

Cell type Multi Multi Amorphous Multi Multi

Max Power (W) 20 50 88 85 120

Min Power (W) 76 76 114

Open circuit voltage (Voc) 21.6 21.6 63.3 21.6 21.3

Short circuit current 1.3 2.98 2.08 5.15 7.81

Max Power Voltage (Vpm) 17.2 17.6 47.6 17.3 17.1

Max Power Current (Ipm) 1.17 2.85 1.68 4.63 7.02

Max System Voltage (V) 600 600 540

Dimension L x W x H(mm)639 x 294 x 23 835 x 540 x 28 1129 x 934 x 46 1214 x 545 x 35 1499 x 662 x 46

Module Efficiency 7.6 14.1 13.1

Weight (kg) 2.4 5.5 17 9 14

C.1.3 Pemeliharaan Solar Panel Pada umumnya solar cells panel tidak membutuhkan pemeliharan yang rutin seperti genset. Genset umumnya diharuskan untuk dihidupkan satu kali seminggu, pemeriksaan oli, pemeriksaan baterai, dll. Pemeliharaan panel sel surya: Dibersihkan berkala untuk tidak mengurangi penyerapan intensitas matahari. Mengatur letak dari panel sel surya supaya mendapatkan sinar matahari langsung dan tidak terhalangi objek (pohon, jemuran, bangunan, dll)

2.Charge controllerCharge controller, digunakan untuk mengatur pengaturan pengisian baterai. Tegangan maksimun yang dihasilkan solar cells panel pada hari yang terik akan menghasilkan tegangan tinggi yang dapat merusak baterai.

Solar Charge Controller adalah peralatan elektronik yang digunakan untuk mengatur arus searah yang diisi ke baterai dan diambil dari baterai ke beban. Solar charge controller mengatur overcharging (kelebihan pengisian - karena batere sudah 'penuh') dan kelebihan voltase dari panel surya. Kelebihan voltase dan pengisian akan mengurangi umur baterai. Solar charge controller menerapkan teknologi Pulse width modulation (PWM) untuk mengatur fungsi pengisian baterai dan pembebasan arus dari baterai ke beban. Solar panel 12 Volt umumnya memiliki tegangan output 16 - 21 Volt. Jadi tanpa solar charge controller, baterai akan rusak oleh over-charging dan ketidakstabilan tegangan. Baterai umumnya di-charge pada tegangan 14 - 14.7 Volt.

C.2.1 Fungsi Solar Charge ControllerBeberapa fungsi detail dari solar charge controller adalah sebagai berikut: Mengatur arus untuk pengisian ke baterai, menghindari overcharging, dan overvoltage. Mengartur arus yang dibebaskan/ diambil dari baterai agar baterai tidak 'full discharge', dan overloading. Monitoring temperatur bateraiUntuk membeli solar charge controller yang harus diperhatikan adalah: Voltage 12 Volt DC / 24 Volt DC Kemampuan (dalam arus searah) dari controller. Misalnya 5 Ampere, 10 Ampere, dsb. Full charge dan low voltage cutSeperti yang telah disebutkan di atassolar charge controller yang baik biasanya mempunyai kemampuan mendeteksi kapasitas baterai. Bila baterai sudah penuh terisi maka secara otomatis pengisian arus dari panel sel surya berhenti. Cara deteksi adalah melalui monitor level tegangan batere. Solar charge controller akan mengisi baterai sampai level tegangan tertentu, kemudian apabila level tegangan drop, maka baterai akan diisi kembali. Solar Charge Controller biasanya terdiri dari : 1 input ( 2 terminal ) yang terhubung dengan output panel sel surya, 1 output ( 2 terminal ) yang terhubung dengan baterai / aki dan 1 output( 2 terminal ) yang terhubung dengan beban ( load ). Arus listrik DC yang berasal dari baterai tidak mungkin masuk ke panel sel surya karena biasanya ada 'diode protection' yang hanya melewatkan arus listrik DC dari panel sel surya ke baterai, bukan sebaliknya.Charge Controller bahkan ada yang mempunyai lebih dari 1 sumber daya, yaitu bukan hanya berasal dari matahari, tapi juga bisa berasal daritenaga anginataupun mikro hidro.Di pasaran sudah banyak ditemui charge controller 'tandem' yaitu mempunyai 2 input yang berasal dari matahari dan angin. Untuk ini energi yang dihasilkan menjadi berlipat ganda karena angin bisa bertiup kapan saja, sehingga keterbatasan waktu yang tidak bisa disuplai energi matahari secara full, dapat disupport oleh tenaga angin.Bilakecepatan rata-rata angin terpenuhi maka daya listrik per bulannya bisa jauh lebih besar dari energi matahari.C.2.2 Teknologi Solar Charge Controller Ada dua jenis teknologi yang umum digunakan oleh solar charge controller:* PWM (Pulse Wide Modulation), seperti namanya menggunakan 'lebar' pulse dari on dan off elektrikal, sehingga menciptakan seakan-akan sine wave electrical form. * MPPT (Maximun Power Point Tracker), yang lebih efisien konversi DC to DC (Direct Current). MPPT dapat mengambil maximun daya dari PV. MPPT charge controller dapat menyimpan kelebihan daya yang tidak digunakan oleh beban ke dalam baterai, dan apabila daya yang dibutuhkan beban lebih besar dari daya yang dihasilkan oleh PV, maka daya dapat diambil dari baterai. Kelebihan MPPT dalam ilustrasi ini: Panel surya ukuran 120 Watt, memiliki karakteristik Maximun Power Voltage 17.1 Volt, dan Maximun Power Current 7.02 Ampere. Dengan solar charge controller selain MPPT dan tegangan batere 12.4 Volt, berarti daya yang dihasilkan adalah 12.4 Volt x 7.02 Ampere = 87.05 Watt. Dengan MPPT, maka Ampere yang bisa diberikan adalah sekitar 120W : 12.4 V = 9.68 Ampere.Teknologi yang sudah jarang digunakan, tetapi sangat murah, adalah Tipe 1 atau 2 Stage Control, dengan relay ataupun transistor. Fungsi relay adalah meng-short ataupun men-disconnect baterai dari panel surya.C.2.3Cara Kerja Charge Controller Solar charge controller, adalah komponen penting dalam Pembangkit Listrik Tenaga Surya. Solar charge controller berfungsi untuk: Charging mode: Mengisi baterai (kapan baterai diisi, menjaga pengisian kalau baterai penuh). Operation mode: Penggunaan baterai ke beban (pelayanan baterai ke beban diputus kalau baterai sudah mulai 'kosong').

C.2.4 Charging Mode Solar Charge ControllerDalam charging mode, umumnya baterai diisi dengan metoda three stage charging: Fase bulk: bateraiakan di-charge sesuai dengan tegangan setup (bulk - antara 14.4 - 14.6 Volt) dan arus diambil secara maksimun dari panel surya. Pada saat baterai sudah pada tegangan setup (bulk) dimulailah fase absorption. Fase absorption: pada fase ini, tegangan bateraiakan dijaga sesuai dengan tegangan bulk, sampai solar charge controller timer (umumnya satu jam) tercapai, arus yang dialirkan menurun sampai tercapai kapasitas dari baterai. Fase flloat: bateraiakan dijaga pada tegangan float setting (umumnya 13.4 - 13.7 Volt). Beban yang terhubung ke baterai dapat menggunakan arus maksimun dari panel surya pada stage ini. C.2.5 Sensor Temperatur Baterai Charge ControllerUntuk solar charge controller yang dilengkapi dengan sensor temperatur baterai. Tegangan charging disesuaikan dengan temperatur dari baterai. Dengan sensor ini didapatkan optimun dari charging dan juga optimun dari usia baterai.Apabila solar charge controller tidak memiliki sensor temperatur baterai, maka tegangan charging perlu diatur, disesuaikan dengan temperatur lingkungan dan jenis baterai.C.2.6Mode Operation Solar Charge ControllerPada mode ini, baterai akan melayani beban. Apabila ada over-discharge ataun over-load, maka baterai akan dilepaskan dari beban. Hal ini berguna untuk mencegah kerusakan dari baterai.

3.INVERTER

Inverter adalah perangkat elektrik yang digunakan untuk mengubah arus listrik searah (DC) menjadi arus listrik bolak balik (AC). Inverter mengkonversi DC dari perangkat seperti baterai, panel sel surya menjadi AC.Penggunaan inverter dari dalam Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) adalah untuk perangkat yang menggunakan AC (Alternating Current).Beberapa hal yang perlu dipertimbangkan dalam pemilihan inverter: Kapasitas beban dalam Watt, usahakan memilih inverter yang beban kerjanya mendekati dengan beban yang hendak kita gunakan agar effisiensi kerjanya maksimal Input DC 12 Volt atau 24 Volt Sinewave ataupun square wave outuput AC True sine wave inverter diperlukan terutama untuk beban-beban yang masih menggunakan motor agar bekerja lebih mudah, lancar dan tidak cepat panas.Oleh karena itu dari sisi harga maka true sine wave inverter adalah yang paling mahal diantara yang lainnya karena dialah yang paling mendekati bentuk gelombang asli dari jaringan listrik PLN.Dalam perkembangannya di pasaran juga beredar modified sine wave inverter yang merupakan kombinasi antara square wave dan sine wave. Bentuk gelombangnya bila dilihat melalui oscilloscope berbentuk sinus dengan ada garis putus-putus di antara sumbu y=0 dan grafik sinusnya. Perangkat yang menggunakan kumparan masih bisa beroperasi dengan modified sine wave inverter, hanya saja kurang maksimal.Sedangkan pada square wave inverter beban-beban listrik yang menggunakan kumparan / motor tidak dapat bekerja sama sekali. Selain itu dikenal juga istilah Grid Tie Inverter yang merupakan special inverter yang biasanya digunakan dalam sistem energi listrik terbarukan, yang mengubah arus listrik DC menjadi AC yang kemudian diumpankan ke jaringan listrik yang sudah ada. Grid Tie Inverter juga dikenal sebagai synchronous inverter dan perangkat ini tidak dapat berdiri sendiri, apalagi bila jaringan tenaga listriknya tidak tersedia. Dengan adanya grid tie inverter kelebihan KWh yang diperoleh dari sistem PLTS ini bisa disalurkan kembali ke jaringan listriki PLN untuk dinikmati bersama dan sebagai penggantinya besarnya KWh yang disuplai harus dibayar PLN ke penyedia PLTS, tentunya dengan tarif yang telah disepakati sebelumnya. Sayangnya sampai sekarang ketentuan tarif semacam ini masih terus digodok seiring dengan aturan mengenai listrik swasta.Rugi-rugi / loss yang terjadi pada inverter biasanya berupa dissipasi daya dalam bentuk panas. Effisiensi tertinggi dipegang oleh grid tie inverter yang diclaim bisa mencapai 95-97% bila beban outputnya hampir mendekati rated bebannya. Sedangkan pada umumnya effisiensi inverter adalah berkisar 50-90% tergantung dari beban outputnya. Bila beban outputnya semakin mendekati beban kerja inverter yang tertera maka effisiensinya semakin besar, demikian pula sebaliknya. Modified sine wave inverter ataupun square wave inverter bila dipaksakan untuk beban-beban induktif maka effisiensinya akan jauh berkurang dibandingkan dengan true sine wave inverter. Perangkatnya akan menyedot daya 20% lebih besar dari yang seharusnya.

4.BATERAIBaterai, adalah perangkat kimia untuk menyimpan tenaga listrik dari tenaga surya. Tanpa baterai, energi surya hanya dapat digunakan pada saat ada sinar matahari.

Ada beberapa jenis baterai / aki di pasaran yaitu jenis aki basah/konvensional, hybrid dan Maintenance Free.Aki basah/konvensional berarti masih menggunakan asam sulfat ( H2SO4 ) dalam bentuk cair. Sedangkan aki MF sering disebut juga aki kering karena asam sulfatnya sudah dalam bentuk gel/selai. Dalam hal mempertimbangkan posisi peletakkannya maka aki kering tidak mempunyai kendala, lain halnya dengan aki basah.

Aki konvensional juga kandungan timbalnya ( Pb ) masih tinggi sekitar 2,5%untuk masing-masing sel positif dan negatif. Sedangkan jenis hybrid kandungan timbalnya sudah dikurangi menjadi masing-masing 1,7%, hanya saja sel negatifnya sudah ditambahkan unsur Calsium. Sedangkan aki MF / aki kering sel positifnya masih menggunakan timbal 1,7% tetapi sel negatifnya sudah tidak menggunakan timbal melainkan Calsium sebesar 1,7%. Pada Calsium battery Asam Sulfatnya ( H2SO4 ) masih berbentuk cairan, hanya saja hampir tidak memerlukan perawatan karena tingkat penguapannya kecil sekali dan dikondensasi kembali. Teknologi sekarang bahkan sudah memakai bahan silver untuk campuran sel negatifnya.Ada beberapa pertimbangan dalam memilih aki : Tata letak, apakah posisi tegak, miring atau terbalik. Bila pertimbangannya untuk segala posisi maka aki kering adalah pilihan utama karena cairan air aki tidak akan tumpah. Kendaraan off road biasanya menggunakan aki kering mengingat medannya yang berat. Aki ikut terguncang-guncang dan terbanting. Aki kering tahan goncangan sedangkan aki basah bahan elektodanya mudah rapuh terkena goncangan. Voltase / tegangan, di pasaran yang mudah ditemui adalah yang bertegangan 6V, 12V da 24V. Ada juga yang multipole yang mempunyai beberapa titik tegangan. Yang custom juga ada, biasanya dipakai untuk keperluan industri. Kapasitas aki yang tertulis dalam satuan Ah ( Ampere hour ), yang menyatakan kekuatan aki, seberapa lama aki tersebut dapat bertahan mensuplai arus untuk beban / load. Cranking Ampere yang menyatakan seberapa besar arus start yang dapat disuplai untuk pertama kali pada saat beban dihidupkan. Aki kering biasanya mempunyai cranking ampere yang lebihkecil dibandingkan aki basah, akan tetapisuplai tegangan dan arusnya relatif stabil dan konsisten. Itu sebabnya perangkat audio mobil banyak menggunakan aki kering. Pemakaian dari aki itu sendiri apakah untuk kebutuhan rutin yang sering dipakai ataukah cuma sebagai back-up saja. Aki basah, tegangan dan kapasitasnya akan menurun bila disimpan lama tanpa recharge, sedangkan aki kering relatif stabil bila di simpan untuk jangka waktu lama tanpa recharge. Harga karena aki kering mempunyai banyak keunggulan maka harganya pun jauh lebih mahal daripada aki basah. Untuk menjembatani rentang harga yang jauh maka produsen aki juga memproduksi jenis aki kalsium ( calcium battery ) yang harganya diantara keduanya.Secara garis besar,battery dibedakan berdasarkan aplikasi dan konstruksinya. Berdasarkan aplikasi maka battery dibedakan untuk automotif, marine dan deep cycle. Deep cycle itu meliputi battery yang biasa digunakan untuk PV ( Photo Voltaic ) dan back up power. Sedangkan secara konstruksi maka battery dibedakan menjadi type basah, gel dan AGM ( Absorbed Glass Mat ). Battery jenis AGM biasanya juga dikenal dgn VRLA ( Valve Regulated Lead Acid ).Batterykering Deep Cyclejuga dirancang untuk menghasilkan tegangan yang stabil dan konsisten. Penurunan kemampuannya tidak lebih dari1-2% per bulan tanpa perlu dicharge. Bandingkan dengan battery konvensional yang bisa mencapai 2% per minggu untuk self discharge.Konsekuensinya untuk charging pengisian arus ke dalam battery Deep Cycle harus lebih kecil dibandingkan battery konvensional sehingga butuh waktu yang lebih lama untuk mengisi muatannya. Antara type gel dan AGM hampir mirip hanya saja battery AGM mempunyai semua kelebihan yang dimiliki type gel tanpa memiliki kekurangannya. Kekurangan type Gel adalah pada waktu dicharge maka tegangannya harus 20% lebih rendah dari battery type AGM ataupun basah. Bila overcharged maka akan timbul rongga di dalam gelnya yg sulit diperbaiki sehingga berkurang kapasitas muatannya.Karena tidak ada cairan yang dapat membeku maupun mengembang, membuat battery Deep Cycle tahan terhadap cuaca ekstrim yang membekukan. Itulah sebabnya mengapa pada cuaca dingin yang ekstrim, kendaraan yang menggunakan baterai konvensional tidak dapat distart alias mogok.Ada 2 rating untuk battery yaitu CCA dan RC.* CCA ( Cold Cranking Ampere ) menunjukkan seberapa besar arus yang dapat dikeluarkan serentak selama 30 detik pada titik beku air yaitu 0 derajad Celcius.* RC ( Reserve Capacity ) menunjukkan berapa lama ( dalam menit ) battery tersebut dapat menyalurkan arus sebesar 25A sambil tetap menjaga tegangannya di atas 10,5 Volt.Battery Deep Cycle mempunyai 2-3 kali lipat nilai RC dibandingkan battery konvensional. Umur battery AGM rata-rata antara 5-8 tahun.D. Diagram Pembangkit Listrik Tenaga SuryaDiagram instalasi pembangkit listrik tenaga surya ini terdiri dari solar panel, charge controller, inverter, baterai.

Dari diagram pembangkit listrik tenaga surya diatas: beberapa solar panel di paralel untuk menghasilkan arus yang lebih besar. Combiner pada gambar diatas menghubungkan kaki positif panel surya satu dengan panel surya lainnya. Kaki/ kutub negatif panel satu dan lainnya juga dihubungkan. Ujung kaki positif panel surya dihubungkan ke kaki positif charge controller, dan kaki negatif panel surya dihubungkan ke kaki negatif charge controller. Tegangan panel surya yang dihasilkan akan digunakan oleh charge controller untuk mengisi baterai. Untuk menghidupkan beban perangkat AC (alternating current) seperti Televisi, Radio, komputer, dll, arus baterai disupply oleh inverter. Instalasi pembangkit listrik dengan tenaga surya membutuhkan perencanaan mengenai kebutuhan daya: Jumlah pemakaian Jumlah solar panel Jumlah baterai

E. Perhitungan Pembangkit Listrik Tenaga SuryaPerhitungan keperluan daya (perhitungan daya listrik perangkat dapat dilihat pada label di belakang perangkat, ataupun dibaca dari manual): Penerangan rumah: 10 lampu CFL @ 15 Watt x 4 jam sehari = 600 Watt hour. Televisi 21": @ 100 Watt x 5 jam sehari = 500 Watt hour Kulkas 360 liter : @ 135 Watt x 24 jam x 1/3 (karena compressor kulkas tidak selalu hidup, umumnya mereka bekerja lebih sering apabila kulkas lebih sering dibuka pintu) = 1080 Watt hour Komputer : @ 150 Watt x 6 jam = 900 Watt hour Perangkat lainnya = 400 Watt hour Total kebutuhan daya = 3480 Watt hourJumlah solar cells panel yang dibutuhkan, satu panel kita hitung 100 Watt (perhitungan adalah 5 jam maksimun tenaga surya): Kebutuhan solar cells panel : (3480 / 100 x 5) = 7 panel surya.Jumlah kebutuhan batere 12 Volt dengan masing-masing 100 Ah: Kebutuhan baterai minimun (batere hanya digunakan 50% untuk pemenuhan kebutuhan listrik), dengan demikian kebutuhan daya kita kalikan 2 x lipat : 3480 x 2 = 6960 Watt hour = 6960 / 12 Volt / 100 Amp = 6 batere 100 Ah. Kebutuhan baterai (dengan pertimbangan dapat melayani kebutuhan 3 hari tanpa sinar matahari) : 3480 x 3 x 2 = 20880 Watt hour =20880 / 12 Volt / 100 Amp = 17 batere 100 Ah.

F.Manfaat Pembangkit Listrik Tenaga SuryaPembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) mempunyai berbagai macam manfaat antara lain adalah :

F.1 PLTS di daerahpedesaanDi daerah pedesaan yang belum tersentuh listrik PLN masyarakat sangat membutuhkan penerangan di malam hari, dengan hadirnya teknologi terbaru aplikasi pembangkit tenaga surya yang merupakan solusi terbaik untukditerapkan di daerah pedesaan.Berikut ini adalah manfaat PLTS di daerah terpencil:A.Tersedianya mutu penerangan yang baik bagi masyarkat, dengan jumlahbiaya pengeluaran yang terjangkau. B).Memperkokoh system pertahanankeamanan di lingkunganpedesaan.C).Menunjang usaha untuk mempercepat pemerataan di daerah pedesaan.

F.2.PLTSdidaerahperkotaanDi daerah perkotaan yang para warganya cenderung memakai listrik dari PLN, karena banyaknya permintaan akan listrik di berbagai kota di Indonesia,sementara pihak PLN tidak dapat memenuhi kebutuhan listrikmasyarakat.Akibatnya PLN mengadakan pemadaman listrik bergilir. Hal ini tentu akan mengganggu kegiatan masyarakat perkotaan yang memiliki mobilitas tinggi, dengan hadirnya teknologi terbaru aplikasi terbaik untuk diterapkan didaerah-daerah yang mengalami krisis listrik. Berikut ini manfaat PLTS didaerah perkotaan :A).Berperan serta dalam penghematan energy listrik PLN, yang berarti ikut menghemat pemakaian bahan bakar minyak bumi.

B).Meningkatnya mutu sumber daya manusia, karena proses belajar bisa dilakukan kapan saja tenpa harus terhalang oleh pemadaman listrik dari PLN. C).Mutu penerangan yang cukup baik dengan jumlah biaya pengeluaran yang terjangkau.

G. Keuntungan dan Kelemahan Pembangkit Listrik Tenaga Surya

G.1.Keuntungan PLTS

Pembangkit Listrik Tenaga Surya merupakan suatu system pembangkit energy listrik yang tidak berpolusi dan menghasilkan listrik dari sinar matahari.Selain itu tenaga matahari juga tersedia melimpah dan gratis.Berikut ini adalah keuntungan menggunakan PLTS :A).Sumber energi yang di pakai tidak pernah habis dan sangat ramah lingkungan.B).Dapat di pakai di mana saja terutama di daerah yang belum terjangkau listrik PLN.C).Tidak memerlukan perawatan kusus sehingga bebas dari segala biaya perawatan.D).Hemat karena tidak memerlukan bahan bakar.E).Bersifat moduler artinya kapasitas listrik yang di hasilkan dapat sesuai dengan kebutuhan.F).Tanpa suara sehingga tidak mengganggu ketertiban umum.G).Ramah lingkunganH).Pemasangannya sangat mudah.

G.2.Kelemahan PLTS

Meskipun pembangkit listrik tenaga surya memiliki berbagai keuntungan. Namun PLTS memiliki kelemahan.Berikut ini adalah kelemahan dari PLTS :A).Memiliki ketergantungan pada cuaca.Saat mendung kemampuan panel surya menangkap sinar matahari tentu akan berkurang. Akibatnya, PLTStidak bisa digunakan secara optimal. Karena saat mendung kemampuan PLTS menyimpan enenergy berkurang sekitar 30 persen.B).Rencana pembangunan PLTS dihadang sejumlah masalah. Masalah utama adalah besarnya biaya membangun pembangkit ini.Yaitu mencapai Rp.11 milyar per MW.Jika PLTS nanti kapasitasnya 30 MW,berarti biaya yang dibutuhkan Rp.330 Milyar.C).Teknologi PLTS dikhawatirkan menjadi sumber pencemaran udara baru.Kondisi geografis samarinda yang membentuk cekungan membuat sirkulasi udara menjadi lambat. Polutan PLTS nantinya berputar-putardiatas kota samarinda

BAB III PENUTUP

A. KESIMPULAN

Dari hasil pembuatan makalah ini, saya menarik kesimpulan bahwa Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) memiliki berbagai keuntungan. PLTS ini juga sangat cocok dikembangkan di Indonesia yang sangat berpotensi, karenaberiklim tropis, dan Pembangkit Listrik Tenaga Surya ini bisa digunakan sebagaipengganti pembangkit listrik berbahan bakar fosil yang tidak terbarukan.Pemanfaatan energy tenaga surya terbarukan secara efisien, akan menimbulkan keuntungan secara materi dan kesehatan lingkungan alam.

B.SARAN

Setelah melihat prospektif dari Pembangkit Listrik Tenaga Surya yang ramah lingkungan dan juga sumber energynya terbarukan, sebaiknya kita sebagai warga masyarakat Indonesia mulai peduli dan juga berpartisipasi untuk memakai serta mengembangkan teknologi PLTS ini.Jika, teknologi ini berhasil berjalan dan berkembang pesat, dapat di bayankan berapa jumlah polusi yang berkurang.Serta juga dapat mengurangi Global Warming serta dampak yang di timbulkanya.Dan kemungkinan dari segi perekonomian daerah akan meningkat, sarana danprasarana dapat berjalan lancar. Sehingga nantinya akan menghasilkan SDM yang berkualitas.

DAFTAR PUSTAKA

1. Ir.Massing.MT pembangkit tenaga listrik .Course Note Jurusan Teknik Elektro.Samarinda. 2002.2. Ir. E. jasjfi MSc, Instalasi Pembangkit Tenaga Surya ,Penerbit Erlangga ,Jakarta.3. Obert, E.F..Concepts of Thermodynamics , McGraw-Hill Book Company, NewYork , 1960.4. Shared by: Google PLTS.5. Photovoltaic-Power-System, e-book

Mesin Konversi Energi1