studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

40
37 BAB IV PEMBAHASAN 4.1 Profil Vila Adleson Ubud merupakan salah satu tujuan wisata di Bali yang sudah terkenal di dunia. Begitu indahnya pemandangan dan sejuknya daerah Ubud sehingga Mr.Marck Adleson memutuskan untuk membangun sebuah tempat istirahat yang disebut vila Adleson. Vila Adleson yang beralamatkan di Desa Sayan, Kecamatan Ubud, Kabupaten Gianyar, adalah merupakan vila pribadi. Tanah seluas 30 are mempunyai tempat strategis untuk dibangun vila. Pemandangan di depan langsung ke sungai Ayung dengan ketinggian dari sungai sekitar 140 m dan sedangkan di belakang langsung berbatasan dengan jalan raya. Di lahan inilah dibangun beberapa bangunan yang terdiri dari: satu bangunan utama, dua buah bangunan vila, satu kolam renang dan satu kolam hias (lily pond). Bangunan utama yang terdiri dari satu kamar tidur, dua buah kamar mandi, dapur, ruang tamu, teras, kolam renang dan kolam hias. Gambar 4.1 adalah bangunan utama vila adleson. Gambar 4.1 Bangunan utama vila Adleson

Upload: dangdat

Post on 01-Jan-2017

229 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

37

BAB IV PEMBAHASAN

4.1 Profil Vila Adleson

Ubud merupakan salah satu tujuan wisata di Bali yang sudah terkenal di dunia.

Begitu indahnya pemandangan dan sejuknya daerah Ubud sehingga Mr.Marck Adleson

memutuskan untuk membangun sebuah tempat istirahat yang disebut vila Adleson. Vila

Adleson yang beralamatkan di Desa Sayan, Kecamatan Ubud, Kabupaten Gianyar,

adalah merupakan vila pribadi. Tanah seluas 30 are mempunyai tempat strategis untuk

dibangun vila. Pemandangan di depan langsung ke sungai Ayung dengan ketinggian

dari sungai sekitar 140 m dan sedangkan di belakang langsung berbatasan dengan jalan

raya. Di lahan inilah dibangun beberapa bangunan yang terdiri dari: satu bangunan

utama, dua buah bangunan vila, satu kolam renang dan satu kolam hias (lily pond).

Bangunan utama yang terdiri dari satu kamar tidur, dua buah kamar mandi,

dapur, ruang tamu, teras, kolam renang dan kolam hias. Gambar 4.1 adalah bangunan

utama vila adleson.

Gambar 4.1 Bangunan utama vila Adleson

Page 2: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

38

Sedangkan dua buah bangunan yang berbentuk vila digunakan untuk keluarga

atau teman yang datang ke Bali. Bangunan ini terdiri dari satu kamar tidur dengan

double bed , satu buah kamar mandi dan dilengkapi dengan dapur kecil. Gambar 4.2

adalah bangunan vila dapat dilihat seperti di bawah.

Gambar 4.2 Bangunan vila.

Untuk bangunan kolam renang yang tempatnya di depan bangunan utama

dengan pemandangan langsung sungai ayung mempunyai ukuran lebar 3 meter dengan

panjang 15 meter dan kedalaman 2 meter. Menurut informasi dari karyawan di kolam

inilah kebanyakan aktivitas tamu dilakukan baik pagi, siang maupun sore hari. Selain

berenang kadang-kadang juga ada aktivitas yoga dan meditasi yang dilakukan di

samping kolam renang. Gambar 4.3 adalah gambar kolam renang dapat dilihat seperti di

bawah.

Page 3: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

39

Gambar 4.3 Kolam renang

Dengan adanya kolam hias dibangunan utama, selain menambah keasrian dari

bangunan tersebut juga menurut pemilik, kolam hias bisa membantu dalam mengurangi

perkembangan nyamuk disekitarnya. Di dalam kolam hias ditebar bermacam ikan hias yang

nantinya berfungsi untuk makan jentik-jentik nyamuk. Gambar 4.4 adalah kolam hias dapat

dilihat seperti di bawah.

Gambar 4.4 Kolam hias ( lily pond )

Page 4: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

40

4.1.1 Profil sistem kelistrikan di vila Adleson

Dalam keperluan operasional vila Adleson memanfaatkan tenaga surya sebagai

pembangkit listrik yang di hibrid dengan listrik PLN. PLTS yang dipasang pada bulan

Agustus tahun 2008 oleh salah satu kontraktor yang berkantor di Bali namanya

Contained Energi. Kapasitas PLTS yang terpasang 3000 wp, terdiri dari: 1560 wp untuk

keperluan bangunan utama, 780 wp untuk menggerakan pompa pool, 520 wp untuk

pompa kolam hias (lily pond) dan 200 wp dipergunakan untuk memanaskan air. Dari

kapasitas 3000 wp yang terpasang, hanya 1560 wp yang di hibrid dengan PLN.

Kapasitas PLN yang di hibrid adalah 2300 watt. Untuk memaksimumkan penggunaan

daya yang dihasilkan oleh PLTS di vila Adleson menggunakan baterai sebagai

penyimpan daya. PLN yang berkapasitas 2300 watt selain di hibrid, juga di manfaatkan

untuk mensuplai keperluan beban di bangunan vila dan penerangan kebun dan yang

lainnya. Karena bentuk bangunan utama tidak menggunakan atap, semua array PLTS

dipasang di atas bangunan utama dengan posisi mendatar.

Dengan adanya kekawatiran dari arsitektur, modul surya dianggap akan merusak

pemandangan atau kurang artistik terhadap bangunan maka dalam pemasangannya

sedikit disembunyikan. Selama ± 3 tahun sudah beroperasi PLTS di vila Adleson belum

pernah terjadi permasalahan-permasalahan yang mengakibatkan sampai tidak ada

listrik. Permasalahan yang timbul kadang-kadang terjadi pada saat PLN akan masuk ke

sistem. Sistem akan bekerja dengan baik bila tegangan yang masuk di antara 220 volt

sampai 240 volt dan frekwensi antara 50 hz sampai 52 hz. Apabila hal ini tidak

terpenuhi maka pemutus arus (MCB) sebagai pengaman sistem akan bekerja. Untuk

Page 5: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

41

mengembalikan sistem hidup kembali (on) operator akan menghidupkan MCB secara

manual.

4.1.2 Komponen PLTS di vila Adleson

Komponen-komponen PLTS yang terpasang di vila Adleson adalah sebagai

berikut:

1. Modul surya

Kapasiats modul surya pada kondisi standar adalah 130 wp (watt-peak) dengan

arus maksimum (Im) 7,39 ampere dan tegangan maksimum (Vm) 17,6 Volt. Modul

surya terdiri dari 12 modul Photovoltaic ( PV) dihubungkan secara seri dan pararel.

44,34.A

35,2.V

+

Gambar 4.5 Skematik modul surya yasng dihubungkan seri dan pararel

Dua modul di pasang secara seri arus (Im) akan tetap 7, 39 amper sedangkan

tegangan (Vm) akan sama dengan 35,2 volt. Kemudian 6 kelompok seri di pasang

secara pararel yang menjadi Array PV sehingga mempunyai Im = 44,34 ampere dan

Vm = 35,2 volt yang setara dengan daya keluaran dari PV. Kapasitas daya listrik setiap

keluaran (Pm) = 1560 watt (1,56 kwp). Gambar 4.6 adalah modul surya yang di pasang

pada PLTS vila Adleson.

Modul Modul Modul Modul Modul Modul

Modul Modul Modul Modul Modul Modul

Page 6: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

42

Gambar 4.6 Modul surya KYOCERA. KC130GHT-2 Polycrystalline

Tabel 4.1 Spesifikasi Data Modul Surya KC130GHT-2

Maksimum Power W 130 Toleransi % +10/-5 Maksimum power voltage V 17,6 Maksimum power current A 7,39 Oven circuit voltage (Voc) V 21,9 Oven circuit current (Isc) A 8,05 Maksimum sistem voltage V 1000

2. Baterai

Kapasitas bateri yang digunakan adalah 800 AH dengan tegangan 2 volt DC.

Karena tegangan sistem yang digunakan 24 volt, maka baterai sebanyak 12 buah

dirangkai secara seri. Kapasitas maksimum baterai menjadi 9600 Ah. Dalam

operasional kemampuan baterai dibatasi menjadi 95 persen dari daya maksimumnya

yaitu 95/100 x 9600 Ah. Jadi kapasitas maksimum baterai pada saat dioperasikan akan

menjadi 9120 Ah. Gambar 4.6 adalah baterai yang digunakan untuk nyimpan daya di

vila Adleson.

Page 7: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

43

Gambar 4.7 Baterai CELLYTE Gel Tubular Plate

Tabel 4.2 Spesifikasi data baterai Sec 2 ETG 800

3. Inverter dan baterai charge regulator

Baterai charger regulator mempunyai tiga fungsi utama. Fungsi utama sebagai

titik pusat sambungan ke beban, modul sel surya dan baterai. Fungsi ke dua adalah

selain juga sebagai pengatur sistem agar penggunaan listriknya aman dan efektif,

Positive electrode Tubular calcium plate

Negative electrode Flat grid pasted plate

Electrolyte Suspended thixotropic gel

Separators Microporous plastic

Foat voltage 2,23 VPC +/- 1 % at 20 C

Max charge voltage 2,40 Vpc at 20 C

Safety valve 1-3 psi self-reseiling

Terminal Integral cooper insert

Voltage 2 volt

Capacity 800 Ah

Page 8: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

44

sehingga semua komponen-komponen aman dari bahaya perubahan level tegangan.

Fungsi ke tiga adalah sebagai inverter untuk merubah tegangan DC dari baterai

menjadi AC yang disambungkan ke beban. Gambar 4.7 adalah baterai charger regulator

dikombinasikan dengan inverter dapat dilihat seperti di bawah.

Gambar 4.8 Baterai charger regulator

BCR yang di gunakan adalah SUNNY BACKUP Set S type 2200 dengan kapasitas 100

Ampere dan tegangan input 24 Volt DC dengan output 220 volt AC.

Tabel 4.3 Spesifikasi data SUNNY Backup tipe 2200

Data Input Nominal AC PV output/current 4,6 kw/ 20 A Nominal voltage 24 volt Energi/kapacity per block 3,4 kWh / 142 Ah Efeciency backup 93,6 % I.DC 100 A Data Output Nominal power /current 5,7 kw / 25 A Backup power 2,2 kw Voltage(range) 230 V ( 172,5 V – 264,5 V) Frequency ( range) 50 Hz (45 Hz – 65 Hz) I. AC 9,6 A

Page 9: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

45

4. Grid-inverter

Inverter yang berfungsi untuk merubah arus dan tegangan listrik DC (direct

current) yang dihasilkan oleh array PV menjadi arus dan tegangan listrik AC

(alternating current). Inverter yang digunakan adalah SUNNY BOY 1700 dengan

kapasitas tegangan masukan maksimum 24 V DC, dan teganagan keluaran AC 220-

240 V. Gambar 4.9 adalah gambar inverter yang di gunakan di PLTS vila Adleson.

Gambar 4.9 Grid-inverter

Tabel 4.4 Spesifikasi data inverter SUNNY Boy 1700

Data Input (DC) Max.DC power 1850 W Max.DC voltage 400 V PV-voltage range 139 V – 320 V Max.input current 12,6 A Data Output (AC) Nominal AC output 1550 W Max.AC power 1700 W Max.output current 8,6 A Nominal AC voltage range 220 – 240 V AC grid frequency range 50/ 60 Hz, ± 4,5 Hz Efeciency 93,5 %

Page 10: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

46

5. Automatic switch controler (ASC)

Automatic switch controler berfungsi untuk mengatur masuknya daya yang di

dapat dari PLTS maupun dari PLN yang akan mengisi baterai sesuai dengan seting

pada sistem tersebut. Pada sistem ini memakai AS-Boxs-S-1. Gambar 4.10 adalah

gambar ASC yang di gunakan pada PLTS vila adleson.

Gambar 4.10 Automatic switch controler (ASC)

4.2 Analisa PLTS

Array yang terdiri dari 12 modul dengan kapasitas 1560 wp yang menghasilkan

arus dan tegangan DC akan dirubah oleh inventer menjadi AC 220 V-240 V, dengan

frekuensi 50 hz disalurkan ke baterai charger melalui automatic switch controler (ASC).

Pada saat modul surya tidak bekerja, arus dan tegangan AC dari PLN akan disalurkan

ke baterai charger melalui ASC. Daya yang disimpan oleh baterai akan dirubah

kembali oleh inverter menjadi AC, yang selanjutnya akan disalurkan ke beban. Gambar

4. 11 adalah lay out sistem PLTS di vila Adleson.

Page 11: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

47

Gambar 4.11 lay out sistem PLTS di Vila Adleson

Dalam sistem kelistrikan di vila Adleson yaitu hibrid antara PLTS dengan PLN

mempunyai prinsip kerja sebagai berikut:

1. Daya yang dihasilkan oleh PLTS dan PLN akan disalurkan untuk

mengisi baterai melalui ASC.

2. PLTS dan PLN mempunyai prinsip kerja semi pararel.

3. Apabila PLTS menghasilkan daya (pada siang hari) dengan ketentuan

kapasiatas baterai lebih besar atau sama dengan 50 persen dan kurang

dari atau sama dengan 95 persen (50 ≤ kapasitas baterai ≤ 95 persen)

dari kapasitas maksimumnya maka daya dari PLTS akan disalurkan ke

baterai.

4. Apabila PLTS tidak menghasilkan daya (pada malam hari atau cuaca

hujan di siang hari ) dengan ketentuan kapasitas baterai lebih besar atau

sama dengan 30 persen dan kurang dari atau sama dengan 95 persen (30

persen ≤ kapasitas baterai ≤ 95 persen) dari kapasitas maksimumnya

maka PLN akan mengisi baterai.

Array

A.S.C BCR

PLN

Inverter

Battery

Load Inverter

Page 12: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

48

5. Apabila PLTS menghasilkan daya dan kapasitas baterai kurang dari 30

persen (kapasitas baterai < 30 persen) dari kapasitas maksimumnya

maka baterai akan diisi oleh daya dari PLTS dan PLN.

Hibridasi antara PLTS dengan listrik PLN bertujuan untuk mendapatkan ke

kontinyuan pasokan (supply) listrik ke beban. Pada sistem hibrid PLTS dengan PLN

yang terpasang di Vila Adleson, terdiri dari modul photovoltaic KYOCERA.

KC130GHT-2 Polycrystalline, Inverter merek SUNNY BOY 1200/1700, Inverter

Charge Regulator (Inverter charge controller ) merek SUNNY BACKUP SET S, dan

baterai CELLYTE Gel Tubular Plate, serta ASC AS-Boxs-S-1.

4.2.1 Kebutuhan energi terhadap beban

Energi yang dibutuhkan untuk disalurkan ke beban akan sangat tergantung dari

pada profil beban tersebut. Tabel 4.5 di bawah menunjukkan daya beban harian di vila

Adleson. Dari ke 7 macam beban di vila Adleson, beban berupa penerangan yang paling

banyak menyerap energi yaitu sebesar 3228 wh/hari, ini sama dengan 50 % lebih dari

jumlah total beban per hari. Beban terbesar yang ke dua adalah televisi yaitu 764

wh/hari dan yang ke tiga adalah refrigerator (kulkas) yang menyerap energi selama

sehari yaitu 759 wh dengan peritungan bekerja 23 jam/hari.

Page 13: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

49

Tabel 4.5 Daya Beban Vila Adleson

Beban Daya watt

Jumlah

Total Daya watt

Penggunaan tiap hari Jam(h)

Energi wh

1 Penerangan Led Led Led Plc Plc Plc Halogen Sportlight Philinie

3 1 80 5 8 12 20 80 60

31 5 1 2 18 4 3 3 4

93 5 80 10 144 48 60 240 240

6 10 5 5 3 5 5 3 2

558 50 400 50 432 240 300 720 480

2 Television 191 1 191 4 764 3 Microwave 400 1 400 0.25 100 4 Juicer

Mixer Blender

300 800 1100

1 1 1

300 800 1100

0.25 0.25 0.25

75 200 275

5 Computer 70 1 70 5 350 6 Refrigerator 253 1 253 23 759 7 Pompa air 200 1 200 2 400 Total = 8247 6153

Wh/day Karakteristik beban harian di vila Adleson dapat dilihat pada gambar 4.12

seperti di bawah. Beban puncak terjadi pada jam 20.00 sampai jam 23.00 karena pada

saat itu hampir semua beban yang berupa penerangan sedang dihidupkan. Di pagi hari

beban mulai naik dari jam 7.00 sampai jam 10.00 karena saat jam tersebut mulai ada

kesibukan di dapur.

Page 14: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

50

Gambar 4.12 Kurva beban harian vila Adleson

4.2.2 Analisa menghitung kWh produksi PLTS

Kapasitas modul surya yang terpasang 1,56 kwp. Data produksi harian PLTS

PLN Unit II yang berkapasitas 30 kwp di Nusa Penida, dipergunakan sebagai acuan

untuk menghitung kWh produksi harian PLTS yang telah terpasang di vila Adleson.

Pada waktu peak (11.00-12.00) PLTS PLN Unit II ini berproduksi sekitar 63% dari

kapasitas peak yang terpasang, yaitu sebesar 19 kWp.

Gambar 4.13 Grafik kWh Produksi harian PLTS unit II Nusa Penida

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 1 2 3 4 5

Ener

gi(k

wh)

Waktu(Jam)

0 0 0 0 0 0 0.80 1.70

5.30 6.50

14.00

19.00 18.00

12.00 10.00

6.00

2.00 0 0 0 0 0 0 0 0

5

10

15

20

01:0

0am

02

:00a

m

03:0

0am

04

:00a

m

05:0

0am

06

:00a

m

07:0

0am

08

:00a

m

09:0

0am

10

:00a

m

11:0

0am

12

:00p

m

01:0

0pm

02

:00p

m

03:0

0pm

04

:00p

m

05:0

0pm

06

:00p

m

07:0

0pm

08

:00p

m

09:0

0pm

10

:00p

m

11:0

0pm

12

:00p

m

Page 15: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

51

Berdasarkan acuan tersebut maka kapasitas pada waktu peak untuk PLTS di vila

Adleson ditentukan sebesar 63 persen dari kapasitas terpasang (1,56 kwp), yaitu

sebesar 0,98 kwp. Sedangkan untuk penentuan besar persentase kWh produksi PLTS

yang telah dipasang di vila Adleson dalam rentang waktu pukul 06.00-18.00 maka

perhitungannya juga didasarkan pada tingkat persentase produksi yang dihasilkan oleh

PLTS PLN Unit II Nusa Penida.

Tabel 4.6 Tingkat Persentase dan kWh Produksi Harian

PLTS yang akan Dibangkitkan

Waktu Tingkat persentase(%)

Produksi KWh Produksi

PLTS 01:00am 0 0 02:00am 0 0 03:00am 0 0 04:00am 0 0 05:00am 0 0 06:00am 0 0 07:00am 4.21 0.041 08:00am 8.95 0.088 09:00am 27.89 0.273 10:00am 28.95 0.284 11:00am 34.21 0.335 12:00pm 73.68 0.722 01:00pm 100 0.980 02:00pm 94.74 0.928 03:00pm 63.16 0.619 04:00pm 52.63 0.516 05:00pm 31.58 0.309 06:00pm 10.53 0.103 07:00pm 0 0 08:00pm 0 0 09:00pm 0 0 10:00pm 0 0 11:00pm 0 0 12:00pm 0 0

Page 16: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

52

Data pada tabel 4.6 menunjukkan bahwa kWh produksi harian untuk PLTS yang

ada di vila Adleson rentang waktu pukul 07.00 sampai pukul 18.00 adalah sebesar 5,19

kWh. Apabila hasil kWh produksi harian tersebut dibandingkan dengan kebutuhan

energi harian di vila Adleson sebesar 6,153 kWh maka diperoleh bahwa PLTS mampu

memberikan catu daya tambahan sebesar 84 persen dari kebutuhan beban harian vila

tersebut.

Berdasarkan data pada tabel 4.6 maka grafik kWh produksi harian untuk PLTS di

vila Adleson dapat dilihat seperti pada gambar 4.14.

Gambar 4.14 Grafik kWh Produksi harian PLTS vila Adleson

Sedangkan untuk kWh produksi tahunan PLTS diperhitungkan sebagai berikut :

AkWh = kWh produksi harian x 365

= 5,19 x 365

= 1894,35 kWh

~ 1.894 kWh

0 0 0 0 0 0 0.041 0.088

0.273 0.284 0.335

0.722

0.98 0.928

0.619 0.516

0.309

0.103 0 0 0 0 0 0 0 0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

01:0

0am

02

:00a

m

03:0

0am

04

:00a

m

05:0

0am

06

:00a

m

07:0

0am

08

:00a

m

09:0

0am

10

:00a

m

11:0

0am

12

:00p

m

01:0

0pm

02

:00p

m

03:0

0pm

04

:00p

m

05:0

0pm

06

:00p

m

07:0

0pm

08

:00p

m

09:0

0pm

10

:00p

m

11:0

0pm

12

:00p

m

Page 17: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

53

Faktor pemulihan modal (capital recovery factor) , berdasarkan pada discount

rate (i). Dimana

CRF = i(1+i)𝑛

(1+𝑖)𝑛−1

CRF = i(1+i)𝑛

(1+𝑖)𝑛−1 dengan n adalah periode (umur) proyek 25

tahun dan i discount rate adalah 11 persen disesuaikan dengan suku bunga

bank tahun sekarang maka:

= 0,11(1+0.11)25

(1+0,11)25−1

= 0,11(13,5854638)13,5854638−1

= 1,49440101812,5854638

= 0,1187

Berdasarkan hasil perhitungan TPV = Rp276.156.500, CRF = 0,1187 dan AkWh

= 1.894 maka besar biaya energi untuk PLTS yang di vila Adleson adalah :

COE = TPV x CRFA kWh

= 276. 156.500 x 0,1187 1.894

= 32.779.776

1.894

= Rp. 17307.16/kWh

~ Rp. 17.300 /kWh

Page 18: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

54

4.2.3 Hasil pengukuran energi yang dihasilkan oleh sistem hibrid

Hasil penelitian yang di mulai dari bulan Januari hingga Juni didapat seperti

kurva di bawah. Gambar 4.15, 4.16 dan 4.17 adalah kurva energi yang dihasilkan oleh

PLTS dan PLN, dalam sebulan di bulan April, Mei dan Juni pada sistem hibrid.

Sedangkan tabel 4.7 dan gambar 4.18 menunjukkan total jumlah energi per bulan.

Gambar 4.15 Kurva energi yang dihasilkan oleh PLTS dan PLN bulan April th 2011

Gambar 4.16 Kurva energi yang dihasilkan oleh PLTS dan PLN bulan Mei th 2011

Gambar 4.17 Kurva energi yang dihasilkan oleh PLTS dan PLN bulan Juni th 2011

Page 19: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

55

Tabel 4.7 Energi dihasilkan oleh sistem

hibrid PLTS dan PLN

Waktu Energi Energi Bulan KWh/bln KWh/hari Januari 164.2 5.3 Februari 145.5 5.2 Maret 159.8 5.2 April 150 5.0 Mei 155 5.0 Juni 159.8 5.3

Nilai rata-rata 155.7 5.2

Selama 6 bulan dari Januari sampai bulan Juni energi yang dihasilkan oleh PLTS dan

PLN di vila Adleson rata-rata per bulannya ± 155,7 kWh. Jadi kWh yang dihasilkan oleh

sistem hibrid PLTS dan PLN rata-rata per hari adalah ± 5,2 kWh = 5200 wh/hari.

Gambar 4.18 Kurva energi yang dihasilkan oleh PLTS dan PLN

4.2.4 Hasil pengukuran energi yang dihasilkan oleh PLTS

Energi yang dihasilkan oleh PLTS dari bulan Januari sampai pada bulan Juni dapat

dilihat Seperti Tabel 4.8 di bawah.

0

50

100

150

200

Jan Feb Maret April Mei Juni Juli Agust Sep Okt Nop Des

Ene

rgi (

kw

h )

Waktu ( Bulan )

Page 20: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

56

Tabel 4.8 Energi yang dihasilkan oleh PLTS

Tanggal Januari Februari Maret April Mei Juni KWH KWH KWH KWH KWH KWH 1 2.813 3.336 4.747 2.982 2.646 3.247 2 2.163 3.766 4.470 3.811 1.717 5.068 3 2.666 3.259 3.697 4.795 2.574 3.550 4 3.619 4.146 2.815 3.829 3.502 4.704 5 2.349 0.821 4.934 3.948 2.338 3.220 6 2.991 2.551 3.395 4.77 2.980 3.393 7 2.847 2.381 4.905 3.217 2.804 4.903 8 2.787 3.239 4.315 3.502 2.787 4.301 9 3.077 3.499 3.249 3.335 2.955 4.255 10 3.869 2.945 5.070 3.762 2.882 4.970 11 4.617 4.143 3.551 3.746 4.731 2.409 12 2.571 3.938 4.425 4.145 0.297 3.156 13 3.619 2.796 3.228 0.592 3.495 4.732 14 1.997 1.930 2.552 2.551 0.254 4.468 15 3.793 3.059 2.382 2.381 3.752 3.697 16 2.311 2.894 3.241 3.235 2.311 2.813 17 4.097 2.235 3.478 3.475 4.095 4.932 18 3.645 4.732 2.906 2.903 3.645 2.864 19 3.837 4.468 4.142 4.141 3.829 4.321 20 2.663 3.697 3.938 3.935 3.661 2.666 21 2.717 2.813 2.796 2.794 3.676 1.481 22 4.013 4.932 1.911 3.91 3.948 1.388 23 3.219 2.897 3.057 3.056 3.217 2.374 24 2.051 4.321 2.863 2.863 1.632 4.417 25 4.374 4.430 2.237 2.235 5.58 3.438 26 4.420 3.397 3.448 3.448 4.753 1.495 27 4.549 4.904 2.470 2.467 5.035 1.612 28 4.667 4.307 1.765 1.754 3.621 3.719 29 5.001

2.504 2.365 3.195 1.963

30 5.382

2.808 2.748 3.992 4.405 31 5.610

2.591

3.535

Jumlah 108.334 95.836 103.89 96.201 99.439 103.961

Page 21: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

57

Gambar 4.19 Kurva energi yang dihasilkan oleh PLTS bulan Januari th 2011

Melihat hasil energi yang dihasilkan oleh PLTS di bulan Januari rata-rata 3,5 kWh

per hari. Di bulan Januari tidak pernah hujan, hanya mendung beberapa hari seperti pada

tanggal 2,5,14 dan 22. Pada bulan Januari kWh tertinggi dihasilkan oleh PLTS pada tanggal

31 mencapai 5,6 kWh dan terendah pada tanggal 14 yaitu 1,9 kWh.

Gambar 4.20 Kurva energi yang dihasilkan oleh PLTS bulan Februari th 2011

Pada bulan Februari energi yang dihasilkan selama 28 hari rata-rata 3,4 kWh per

0

1

2

3

4

5

6

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31

KWH

TANGGAL

0

1

2

3

4

5

6

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28

KWH

TANGGAL

Page 22: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

58

hari. Selama sebulan pernah terjadi hujan pada tanggal 5 dan mendung pada tanggal 7,14

dan 17. Nilai tertinggi kWh yang dihasilkan PLTS pada bulan Februari didapat pada

tanggal 22 dan 27 yaitu 4,9 kWh per hari dan nilai terendah pada tanggal 5 yaitu 0,8 kWh

per hari.

Gambar 4.21 Kurva energi yang dihasilkan oleh PLTS bulan Maret th 2011

Energi yang dihasilkan oleh PLTS pada bulan Maret cukup bagus juga. Tidak pernah

hujan selama 31 hari hanya dibeberapa hari cuaca mendung seperti tanggal 15,22,25,dan

tanggal 28. kWh tertinggi dihasilkan oleh PLTS mencapai 5 kWh per hari pada tanggal 5

dan nilai terendah pada tanggal 28 yaitu 1,76 kWh per hari. Jadi rata-rata kWh yang

dihasilkan oleh PLTS pada bulan Maret selama 31 hari adalah 3,35 kWh per hari.

0

1

2

3

4

5

6

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31

KWH

TANGGAL

Page 23: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

59

Gambar 4.22 Kurva energi yang dihasilkan oleh PLTS bulan April th 2011

Pada bulan April energi yang dihasilkan oleh PLTS merata, hanya pada tanggal 13

terjadi hujan dan pada tanggal 28 cuaca mendung dan sempat gerimis. KWh tertinggi

dihasilkan pada bulan ini mencapai 4,79 kWh per hari dan terendah yang dihasilkan PLTS

pada tanggal 13 yaitu hanya mencapai 0,59 kWh per hari. Rata-rata kWh yang dihasilkan

pada bulan April selama 30 hari adalah 3,2 kWh per hari. Di bulan April cuaca seringan

mendung walaupun tidak hujan, cukup berpengaruh juga pada PLTS.

Gambar 4.23 Kurva energi yang dihasilkan oleh PLTS bulan Mei th 2011

0

1

2

3

4

5

6

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29

KWH

TANGGAL

0

1

2

3

4

5

6

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31

KWH

TANGGAL

Page 24: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

60

Energi yang dihasilkan pada bulan Mei kurang begitu bagus. KWh yang dihasilkan

PLTS pada bulan Mei selama 31 hari adalah 99,439 kWh. Rata-rata kWh yang dihasilkan

per hari = 3,2 kWh. Pada bulan Mei cuaca terlalu mencolok walaupun sempat terjadi hujan

pada tanggal 12,14 dan 24 tetapi kWh yang dihasilkan pada tanggal 25 cukup bagus yaitu

mencapai 5 kWh per hari. Sedangkan hasil terendah terjadi pada tanggal 12 dan 14 karena

hujan yaitu 0,29 dan 0,25 kWh per hari. Disamping itu juga pada bulan Mei cuaca seringan

berawan baik pagi hari maupun sore hari.

Gambar 4.24 Kurva energi yang dihasilkan oleh PLTS bulan Juni th 2011

Energi yang dihasilkan pada bulan Juni selama 30 hari oleh PLTS adalah 103,961

kWh. Rata-rata kawh per hari yang dihasilkan oleh PLTS adalah 3,35 kWh. Pada akhir-akhir

bulan Juni sering terjadi hujan gerimis dan cuaca juga kebanyakan berawan. Pada tanggal

21,22,26 dan 27 terjadi cuaca mendung dan sedikit hujan gerimis. Akan tetapi pada bulan

Juni kWh tertinggi mencapai 5 kWh per hari dan kWh terendah pada bulan Juni adalah 1,37

kWh per hari. KWh tertinggi selama 6 bulan yang dihasilkan oleh PLTS adalah 5,6 kWh per

hari yang terjadi pada tanggal 31 bulan Januari. Jadi energi yang dihasilkan oleh PLTS

0

1

2

3

4

5

6

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

KWH

TANGGAL

Page 25: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

61

selama 6 bulan dari bulan Januari sampai bulan Juni dapat dilihat pada gambar 4.25 seperti

di bawah. Sedangkan energi yang dihasilkan oleh sistem hibrid selama 6 bulan bisa dilihat

pada tabel 4.9 seperti di bawah.

Gambar 4.25 Kurva energi yang dihasilkan PLTS

Tabel 4.9 Energi yang dihasilkan oleh sistem

Bulan Energi PLTS kWh

Energi PLN kWh

Total Energi kWh

Januari Februari

Maret April

108,334 95,836 103,890 96,201

55,91 49,67 55,94 55,80

164,2 145,5 159,8 150,0

Mei 99,439 55,56 155,0 Juni 103,961 55,87 159,8

Rata-rata per bulan 101,277 54,79 155,7 Rata-rata per hari 3,37 1,8 5,2

0 20 40 60 80

100 120

KWH

Bulan

Januari - Juni th 2011

Page 26: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

62

Sesuai dengan table 4.9 di atas bahwa 70 persen energi dihasilkan oleh PLTS dan 30

persen oleh PLN dari energi yang dibutuhkan oleh beban. Untuk rata-rata per hari PLTS

menghasilkan energi 101,277

30 = 3,37 kWh/hari. Dalam satu tahun PLTS yang

berkapasitas 1.56 kwp menghasilkan energi sebanyak 3,37 kWh x 365 hari = 1.230

kWh/tahun. Jadi gambar 4.25 di bawah menggambarkan kombinasi energi yang

dihasilkan oleh hibrid, PLTS dan PLN.

Gambar 4.26 Kurva kombinasi energi yang dihasilkan oleh sistem hibrid

Didalam pembahasan sub bab 4.2.2 mengenai analisa perhitungan PLTS, energi

yang dihasilkan adalah 5,19 kWh/hari. Sedangkan dalam pengukuran rata-rata energi

yang dihasilkan perhari didapat 3,37 kWh. Gambar grafik 4.26 di bawah

menggambarkan perbandingan hasil produksi harian dengan cara menghitung dan

dengan cara pengukuran. Untuk membandingkan nilai produksi harian dengan cara

Jan Feb Mar April Mei Juni Juli Agust Sept Okt Nop Des Hibrid 164.2 145.5 159.8 150 155 159.8 0 PLTS 108.3 95.84 103.9 96.2 99.44 104 PLN 55.91 49.67 55.94 55.8 55.56 55.87

0 20 40 60 80

100 120 140 160 180

Ene

rgi

( Kw

h )

Waktu ( Bulan )

Hibrid PLTS PLN

Page 27: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

63

pengukuran, dipakai hasil pengukuran pada tanggal 6 Juni 2011 yang nilainya

mendekati nilai rata-rata kwh/hari yaitu 3,39 kWh. Terlihat perbedaan hasil

pengukuran dengan hasil perhitungan ini disebabkan oleh adanya beberapa faktor yang

tidak terpenuhi sebagai syarat untuk pengoperasian PLTS. Seperti tertulis dalam

tinjauan pustaka pada bab II halaman 19 bahwa ada beberapa faktor yang akan

berpengaruh terhadap kinerja PLTS.

Gambar 4.27 Grafik perbandingan produksi energi harian hasil perhitungan dengan hasil pengukuran

Dari hasil pengamatan diantara faktor-faktor tersebut yang mempengaruhi

produksi PLTS di vila Adleson adalah:

1. Disekitar penempatan modul kurang bebas dari pepohonan sehingga tidak

semua cahaya matahari langsung mengenai permukaan sel surya.

0 0 0 0 0 0.041 0.088

0.273 0.284 0.335

0.722

0.98 0.928

0.619 0.516

0.309

0.103 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.003 0.034

0.267 0.281 0.322 0.408

0.867

0.608

0.316 0.203 0.172

0.021 0 0 0 0 0 0

01:0

0am

02

:00a

m

03:0

0am

04

:00a

m

05:0

0am

06

:00a

m

07:0

0am

08

:00a

m

09:0

0am

10

:00a

m

11:0

0am

12

:00p

m

01:0

0pm

02

:00p

m

03:0

0pm

04

:00p

m

05:0

0pm

06

:00p

m

07:0

0pm

08

:00p

m

09:0

0pm

10

:00p

m

11:0

0pm

12

:00p

m

Hasil Perhitungan Hasil Pengukuran

Page 28: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

64

2. Situasi cuaca selama 3 bulan yaitu dari bulan April sampai Juni didapatkan

beberapa hari sempat hujan dan berawan sehingga akan berpengaruh terhadap

kinerja PLTS.

3. Perolehan energi listrik menggunakan sel surya salah satunya ditentukan oleh

kemiringan sudut penerimaan cahaya langsung dari matahari. Pemasangan

modul di vila Adherson belum menggunakan solar trecker untuk mengubah

posisi dari modul tersebut dan malahan pemasangannya mendatar. Pemasangan

dengan cara seperti ini akan memungkinkan adanya endapan debu atau air yang

akan menghambat masuknya sinar matahari kepermukaan modul.

4. Untuk pemeliharaan pembersihan permukaan modul diperlukan minimal 2 hari

sekali. Sedangkan pemeliharaan yang dilakukan sekarang oleh pihak Contained

Energy hanya satu minggu sekali.

5. Efesiensi dari data modul KC 130 GHT-2 maksimum 16 persen dibandingkan

dengan BP-Solar 155 yang dipasang di Nusa penida mempunyai efesiensi 24

persen akan berpengaruh terhadap produksi energi yang dihasilkan.

Untuk mengoptimalkan hasil produksi PLTS di vila Adleson sebaiknya

dilakukan beberapa langkah seperti di bawah ini:

1. Penempatan modul surya dihindari dari kerimbunan pepohonan karena akan

menghambat cahaya yang menuju permukaan modul surya sehingga membuat

hasilnya tidak maksimal.

2. Pemasangan modul surya seharusnya posisi dimiringkan bukan datar karena ke

mungkinan debu maupun air di musim hujan akan mudah diam dipermukaan

Page 29: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

65

modul sehingga akan menutup permukaan modul yang membuat hasilnya tidak

maksimum.

3. Karena posisi modul penempatannya datar, sebaiknya dalam pemeliharaan

modul bukan sekali seminggu seharusnya tiap hari.

4. Untuk merancang sistem kedepan pemasangan modul sebaiknya diposisikan

miring dengan orientasi ke utara dan bisa diatur kemiringannya , sehingga kita

akan mendapatkan energi yang maksimum.

4.2.4 Penjelasan sistem monitoring website

Dalam proses penngambilan data harian yang dihasilkan oleh sistem diukur

setelah ASC dapat melalui website https://www.sunnyportal.com.login sedangkan

pengambilan data harian energi yang dihasilkan oleh PLTS yang diukur sebelum masuk

ASC hanya bisa melalui remote on site monitoring karena semua data akan disimpan

pada remote monitor.

4.3 Analisa Investasi

Besar kecilnya investasi awal untuk pembangunan PLTS tergantung dari pada

sistem yang direncanakan. Untuk pembangunan PLTS di vila Adleson, karena hampir

semua peralatan di impor maka semua harga berbentuk dollar ($). Apabila dikalikan

dengan rupiah maka harga tersebut cukup mahal. Harga-harga peralatan PLTS bisa

dilihat seperti tabel di bawah.

Page 30: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

66

Tabel 4.10 Harga Komponen Utama PLTS

Item Brand Units Capacity $/Unit Budget(US$) Solar Moduls Kyocera 130GT 12 130 wp 845.00 10,140.00 Racks CE 12 55.00 660.00 Grid-Inverter SunnyBoy1700 1 2,965.00 2,965.00 Installation & Setting

500.00

Total 13,765.00

Tabel 4.11 Harga Back-up Power PLTS

Item Brand Units Capacity $/Unit Budget(US$) Inverter/Charger SMA SBU2200 1 3,995 3,995.00 ASC/Switch SMA S-Box 1 1,219.00 1,219.00 Batteries 12 800 Ah 845.00 10,140.00 Installation & setting

500.00

Total 15,354.00

Tabel 4.12 Harga Remote on-site Monitoring

Item Units $/Unit Budget(US$) RS232 Interface 1 490.00 490.00 Sunny Beam 1 490.00 490.00 Installation & Setting

250.00

Total 1,230.00

Tabel 4.13 Harga Web box Remote on line Monitoring

Item Units $/Unit Budget(US$) RS232 Interface 1 490.00 490.00 Sunny Web Box 1 1,470.00 490.00 Installation & Setting

500.00

Total 1,960.00

Page 31: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

67

Jadi harga total investasi awal di vila Adleson adalah 32,489.00 US$. Bila harga

tersebut dijadikan rupiah (Rp) dengan asumsi Rp 8.500 /$ maka akan menjadi Rp 276.

156.500;

4.3.1 Biaya Pemeliharaan

Biaya pemeliharan rutin per tahun masih ditanggung oleh kontraktor (Contained

Energi) karena ada perjanjian garansi selama 20 tahun dari sejak beroperasi. Akan tetapi

biaya operasional PLTS di vila Adleson dari kontraktor kurang lebih sekitar Rp

500.000; per tahun. Pemeliharaan dilakukan tiap seminggu sekali yang terdiri dari:

pembersihan modul, pengecekan sistem dan biaya tranportasi. Apabila ada kerusakan

peralatan pada sistem akan diganti dan biaya nya ditanggung oleh pihak Contained

Energi.

4.3.2 Perhitungan Hasil Penelitian.

Dari hasil penelitian di atas didapatkan perhitungan-perhitungan sebagai berikut:

1. Energi yang dihasilkan PLTS vila Adleson yang di hibrid dengan PLN dari

Januari sampai Juni 2011( selama penelitian) adalah:

= 3,37 kWh x 180 hari

= 606,6 kWh.

2. PLTS di vila Adleson menghasilkan energi rata-rata 3,37 kWh per hari ini

sama dengan 3370 wh/hari. Sedangkan beban maksimum harian di vila

Adleson = 6153 wah/hari.

Page 32: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

68

Jadi PLTS mampu mensuplai energi kebeban adalah:

= 33706153

x 100 %

= 54,77 %

~ 50 persen dari maksimum beban hariannya.

3. Perhitungan lamanya pengembalian investasi akan didapat seperti di bawah:

Total nilai sekarang (Total Present Value) merupakan biaya yang dihasilkan

dari penjumlahan biaya investasi awal dan biaya nilai sekarang untuk

pemeliharaan dan operasional selama 25 tahun.

TPV = [Biaya investasi awal

= [32,489.00 US$. X 8500]

]

= Rp. 276. 156.500;

Sedangkan untuk kWh produksi tahunan PLTS diperhitungkan sebagai berikut :

AkWh = kWh produksi harian x 365

= 3,37 x 365

= 1230,05 kWh

~ 1.230 kWh

Faktor pemulihan modal (capital recovery factor) , berdasarkan pada discount

rate (i). Dimana

CRF = i(1+i)𝑛

(1+𝑖)𝑛−1 dengan n adalah periode (umur) proyek 25

tahun dan i discount rate adalah 11 persen disesuaikan dengan suku bunga

bank tahun sekarang maka:

Page 33: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

69

CRF = i(1+i)𝑛

(1+𝑖)𝑛−1

= 0,11(1+0.11)25

(1+0,11)25−1

= 0,11(13,5854638)13,5854638−1

= 1,49440101812,5854638

= 0,1187

Berdasarkan hasil perhitungan TPV, CRF dan AkWh maka besar biaya energi

untuk PLTS di vila Adleson adalah :

COE = TPV x CRFA kWh

= 276. 156.500 x 0,1187 1230

= 32.779.776

1230

= Rp. 26.650,22/kWh

~ Rp. 26.650 /kWh

Jumlah kas bersih nilai sekarang (Net present value) yang diasumsikan

inflasi 11 persen per tahun adalah:

NPV = � NCFt(1+i)t

𝑛

𝑡=1

Page 34: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

70

NCFt = AkWh x COE

= 1.230 x 26.650;

= Rp 32.779.500;

NPV = 32.799.500; ( 1

(1+0,11)1 )

= 32.799.500. (0,9009009)

= Rp 29.531.08,08

Untuk selanjutnya dapat dilihat perhitungan seperti di bawah.

Asumsi pendapatan per tahun:

Energi rata-rata yang dihasilkan 1.230 kWh/tahun

Harga per kWh Rp 26.650

Pendapatan rata-rata per tahun Rp 32.779.500

Biaya pemeliharaan setelah 20 th Rp 500.000

Pendapatan bersih per tahun Rp 32.279.500

Nilai investasi awal Rp 276.156.500

Page 35: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

71

TAHUN

Tabel 4.14 Perhitungan pengembalian investasi dengan

investasi awal Rp 276.156.500

HARGA PENDAPATAN PENDAPATAN NET PRESENT TOTAL TOTAL

PER PER TAHUN DGN GARANSI VALUE PADA AKUMULASI PAYBACK

KWH 20 TAHUN 11% NPV PERIOD

1 26,650 32,779,500.00 32,779,500.00 29,531,081.08 29,531,081.08 - 246,625,419 2 26,650 32,779,500.00 32,779,500.00 26,604,577.55 56,135,658.63 - 220,020,841 3 26,650 32,779,500.00 32,779,500.00 23,968,087.88 80,103,746.51 - 196,052,753 4 26,650 32,779,500.00 32,779,500.00 21,592,871.97 101,696,618.48 - 174,459,882 5 26,650 32,779,500.00 32,779,500.00 19,453,037.81 121,149,656.29 - 155,006,844 6 26,650 32,779,500.00 32,779,500.00 17,525,259.29 138,674,915.58 - 137,481,584 7 26,650 32,779,500.00 32,779,500.00 15,788,521.88 154,463,437.46 - 121,693,063 8 26,650 32,779,500.00 32,779,500.00 14,223,893.59 168,687,331.04 - 107,469,169 9 26,650 32,779,500.00 32,779,500.00 12,814,318.55 181,501,649.59 - 94,654,850 10 26,650 32,779,500.00 32,779,500.00 11,544,431.12 193,046,080.71 - 83,110,419 11 26,650 32,779,500.00 32,779,500.00 10,400,388.40 203,446,469.11 - 72,710,031 12 26,650 32,779,500.00 32,779,500.00 9,369,719.28 212,816,188.39 - 63,340,312 13 26,650 32,779,500.00 32,779,500.00 8,441,188.54 221,257,376.92 - 54,899,123 14 26,650 32,779,500.00 32,779,500.00 7,604,674.36 228,862,051.28 - 47,294,435 15 26,650 32,779,500.00 32,779,500.00 6,851,057.98 235,713,109.26 - 40,443,391 16 26,650 32,779,500.00 32,779,500.00 6,172,124.31 241,885,233.57 - 34,271,266 17 26,650 32,779,500.00 32,779,500.00 5,560,472.35 247,445,705.92 - 28,710,794 18 26,650 32,779,500.00 32,779,500.00 5,009,434.55 252,455,140.47 - 23,701,360 19 26,650 32,779,500.00 32,779,500.00 4,513,004.10 256,968,144.57 - 19,188,355 20 26,650 32,779,500.00 32,779,500.00 4,065,769.46 261,033,914.02 - 15,122,586 21 26,650 32,779,500.00 32,279,500.00 3,606,984.24 264,640,898.26 - 11,515,602 22 26,650 32,779,500.00 32,279,500.00 3,249,535.35 267,890,433.61 - 8,266,066 23 26,650 32,779,500.00 32,279,500.00 2,927,509.32 270,817,942.93 - 5,338,557 24 26,650 32,779,500.00 32,279,500.00 2,637,395.79 273,455,338.72 - 2,701,161 25 26,650 32,779,500.00 32,279,500.00 2,376,032.24 275,831,370.96 - 325,129 26 26,650 32,779,500.00 32,279,500.00 2,140,569.59 277,971,940.55 1,815,441

Dari hasil perhitungan di atas mendapatkan pengembalian investasi di tahun ke 25

dengan diskon rate 11 persen per tahun.

Melihat hasil perhitungan di atas mendapatkan harga energi per kWh sangat

mahal dengan investasi yang cukup besar dan hasil energi per tahun sangat kecil.

Untuk mengetahui hal-hal yang mempengaruhi waktu pengembalian investasi cukup

Page 36: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

72

lama dan harga energi per kWh mahal maka beberapa pendekatan perhitungan dapat

dikerjakan seperti di bawah diantaranya:

A. Perhitungan dengan mengasumsikan sistem PLTS tanpa baterai dan remote

control hanya memperhitungkan harga panel dan inverter dengan harga

komponen waktu pemasangan pada tahun 2008 sehingga besarnya investasi

akan menjadi $ 13,765;. Diasumsikan rate rupiah Rp 8500 maka :

= 13,765 x 8.500

COE = TPV x CRFA kWh

= 117.002.500;

= 117.025.000 x 0.1187 1.230

= Rp 11.291 /kWh

CFT = AkWh x COE

= 1.230 x 11.291;

= Rp 13.887.930;

NPV = 13.887.930 X 1

(1+0,11)1

= Rp

12.511.648,65;

Page 37: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

73

Asumsi pendapatan per tahun:

Energi rata-rata yang dihasilkan 1.230 kWh/tahun

Harga per kWh Rp 11.291

Pendapatan rata-rata per tahun Rp 13.887.930

Biaya pemeliharaan setelah 20 th Rp 500.000

Pendapatan bersih per tahun Rp 13.387.930

Nilai investasi awal Rp 117.002.500

TH

Tabel 4.15 Perhitungan pengembalian investasi dengan

investasi awal Rp 117.002.500

HARGA PENDAPATAN PENDAPATAN NET PRESENT TOTAL TOTAL

PER PER TAHUN DGN GARANSI VALUE PADA AKUMULASI PAYBACK

KWH 20 TAHUN 11% NPV PERIOD

1 11,291 13,887,930.00 13,887,930.00 12,511,648.65 12,511,648.65 - 104,513,351 2 11,291 13,887,930.00 13,887,930.00 11,271,755.54 23,783,404.19 - 93,241,596 3 11,291 13,887,930.00 13,887,930.00 10,154,734.72 33,938,138.91 - 83,086,861 4 11,291 13,887,930.00 13,887,930.00 9,148,409.66 43,086,548.57 - 73,938,451 5 11,291 13,887,930.00 13,887,930.00 8,241,810.50 51,328,359.07 - 65,696,641 6 11,291 13,887,930.00 13,887,930.00 7,425,054.51 58,753,413.58 - 58,271,586 7 11,291 13,887,930.00 13,887,930.00 6,689,238.29 65,442,651.87 - 51,582,348 8 11,291 13,887,930.00 13,887,930.00 6,026,340.81 71,468,992.68 - 45,556,007 9 11,291 13,887,930.00 13,887,930.00 5,429,135.86 76,898,128.54 - 40,126,871 10 11,291 13,887,930.00 13,887,930.00 4,891,113.39 81,789,241.92 - 35,235,758 11 11,291 13,887,930.00 13,887,930.00 4,406,408.46 86,195,650.38 - 30,829,350 12 11,291 13,887,930.00 13,887,930.00 3,969,737.35 90,165,387.73 - 26,859,612 13 11,291 13,887,930.00 13,887,930.00 3,576,339.95 93,741,727.69 - 23,283,272 14 11,291 13,887,930.00 13,887,930.00 3,221,927.89 96,963,655.57 - 20,061,344 15 11,291 13,887,930.00 13,887,930.00 2,902,637.74 99,866,293.31 - 17,158,707 16 11,291 13,887,930.00 13,887,930.00 2,614,988.95 102,481,282.26 - 14,543,718 17 11,291 13,887,930.00 13,887,930.00 2,355,845.90 104,837,128.16 - 12,187,872 18 11,291 13,887,930.00 13,887,930.00 2,122,383.70 106,959,511.86 - 10,065,488 19 11,291 13,887,930.00 13,887,930.00 1,912,057.38 108,871,569.24 - 8,153,431 20 11,291 13,887,930.00 13,887,930.00 1,722,574.22 110,594,143.46 - 6,430,857 21 11,291 13,887,930.00 13,387,930.00 1,495,997.54 112,090,141.00 - 4,934,859 22 11,291 13,887,930.00 13,387,930.00 1,347,745.53 113,437,886.53 - 3,587,113 23 11,291 13,887,930.00 13,387,930.00 1,214,185.16 114,652,071.69 - 2,372,928 24 11,291 13,887,930.00 13,387,930.00 1,093,860.51 115,745,932.19 - 1,279,068 25 11,291 13,887,930.00 13,387,930.00 985,459.91 116,731,392.11 - 293,608 26 11,291 13,887,930.00 13,387,930.00 887,801.72 117,619,193.83 594,194

Page 38: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

74

B. Perhitungan dengan mengasumsikan sistem PLTS tanpa baterai dan remote

control, hanya memperhitungkan harga panel dan inverter dengan harga

komponen harga sekarang ( harga didapat dari PT Azet Surya Lestari dengan

kapasitas yang sama ), www.azetsurya.com

Tabel 4.16 Harga Komponen Utama PLTS tahun 2011

dan akan didapat nilai sebagai berikut:

Item Brand Units Capacity Rp/Unit Budget(Rp) Solar Moduls Bp- 3130 12 130 wp 7.000.000; 84.000.000; Racks CE 12 300.000; 3.600.000; Inverter S.2000 1 8.500.000 8.500.000; Installation & Setting

2.500.000; 2.500.000;

Total 98.600.000;

Sedangkan untuk kWh produksi tahunan PLTS diperhitungkan sebagai berikut :

AkWh = 1230 kWh

COE = TPV x CRFA kWh

= 98.600.000 x 0,1187 1230

= Rp9.500 /kWh

CFT = AkWh x COE

= 1.230 x 9.500;

= Rp 11.685.000,

NPV = 11.685.000 X 1

(1+0,11)1 = Rp 10.527.027,03

Page 39: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

75

Asumsi pendapatan per tahun:

Energi rata-rata yang dihasilkan 1.230 kWh/tahun

Harga per kWh Rp 9.500

Pendapatan rata-rata per tahun Rp 11.685.000,

Biaya pemeliharaan setelah 20 th Rp 500.000

Pendapatan bersih per tahun Rp 11.185.000,

Nilai investasi awal Rp 98.600.000

TH

Tabel 4.17 Perhitungan pengembalian investasi dengan

investasi awal Rp 98.600.000

HARGA PENDAPATAN PENDAPATAN NET PRESENT TOTAL TOTAL

PER PER TAHUN DGN GARANSI VALUE PADA AKUMULASI PAYBACK

KWH 20 TAHUN 11% NPV PERIOD

1 9,500 11,685,000.00 11,685,000.00 10,527,027.03 10,527,027.03 - 88,072,973 2 9,500 11,685,000.00 11,685,000.00 9,483,808.13 20,010,835.16 - 78,589,165 3 9,500 11,685,000.00 11,685,000.00 8,543,971.29 28,554,806.45 - 70,045,194 4 9,500 11,685,000.00 11,685,000.00 7,697,271.43 36,252,077.88 - 62,347,922 5 9,500 11,685,000.00 11,685,000.00 6,934,478.77 43,186,556.65 - 55,413,443 6 9,500 11,685,000.00 11,685,000.00 6,247,278.17 49,433,834.82 - 49,166,165 7 9,500 11,685,000.00 11,685,000.00 5,628,178.53 55,062,013.35 - 43,537,987 8 9,500 11,685,000.00 11,685,000.00 5,070,431.11 60,132,444.46 - 38,467,556 9 9,500 11,685,000.00 11,685,000.00 4,567,955.95 64,700,400.42 - 33,899,600 10 9,500 11,685,000.00 11,685,000.00 4,115,275.63 68,815,676.05 - 29,784,324 11 9,500 11,685,000.00 11,685,000.00 3,707,455.53 72,523,131.58 - 26,076,868 12 9,500 11,685,000.00 11,685,000.00 3,340,050.02 75,863,181.60 - 22,736,818 13 9,500 11,685,000.00 11,685,000.00 3,009,054.08 78,872,235.68 - 19,727,764 14 9,500 11,685,000.00 11,685,000.00 2,710,859.53 81,583,095.20 - 17,016,905 15 9,500 11,685,000.00 11,685,000.00 2,442,215.79 84,025,310.99 - 14,574,689 16 9,500 11,685,000.00 11,685,000.00 2,200,194.41 86,225,505.40 - 12,374,495 17 9,500 11,685,000.00 11,685,000.00 1,982,157.12 88,207,662.52 - 10,392,337 18 9,500 11,685,000.00 11,685,000.00 1,785,727.14 89,993,389.66 - 8,606,610 19 9,500 11,685,000.00 11,685,000.00 1,608,763.19 91,602,152.85 - 6,997,847 20 9,500 11,685,000.00 11,685,000.00 1,449,336.20 93,051,489.05 - 5,548,511 21 9,500 11,685,000.00 11,185,000.00 1,249,837.16 94,301,326.21 - 4,298,674 22 9,500 11,685,000.00 11,185,000.00 1,125,979.43 95,427,305.64 - 3,172,694 23 9,500 11,685,000.00 11,185,000.00 1,014,395.88 96,441,701.52 - 2,158,298 24 9,500 11,685,000.00 11,185,000.00 913,870.16 97,355,571.68 - 1,244,428

25 9,500 11,685,000.00 11,185,000.00 823,306.45 98,178,878.13 - 421,122

26 9,500 11,685,000.00 11,185,000.00 11,185,000.00 109,363,878.13 10,763,878

Page 40: studi pemanfaatan plts hibrid dengan pln di vila adleson ubud

76

Jadi dari kesemua hasil perhitungan di atas didapatkan waktu pengembalian

investasi pada tahun ke 25. Dengan adanya penurunan nilai investasi akan sangat

berpengaruh terhadap harga energi per kWh, akan tetapi pengaruh terhadap waktu

kembalinya investasi sangat kecil. Lamanya waktu pengembalian investasi akan

dipengaruhi oleh nilai diskon rate per tahunnya dan nilai hasil penjualan energi rata-

rata per tahun.