1.7.2. Pembahasan
Photo voltaic (pv) / solar cell generation ( pembangkit sel surya ) menyatakan perubahan langsung dari peristiwa radiasi surya menjadi listrik. Sel Surya diproduksi dari bahan semikonduktor yaitu silikon yang berperan sebagai insulator pada temperatur rendah dan sebagai konduktor bila ada energi dan panas. Sebuah Silikon Sel Surya adalah sebuah diode yang terbentuk dari lapisan atas silikon tipe n (silicon doping of “phosphorous”), dan lapisan bawah silikon tipe p (silicon doping of “boron”). Elektron-elektron bebas terbentuk dari milion photon atau benturan atom pada lapisan penghubung (junction= 0.2-0.5 micron) menyebabkan terjadinya aliran listrik.
Karena keluaran setiap sel agak rendah sekitar (1-2 w), oleh karena itu agar dapat memperoleh sejumlah voltage atau ampere yang dikehendaki, maka umumnya masing-masing sel surya dikaitkan satu sama lainnya baik secara hubungan “seri” ataupun secara “pararel” untuk membentuk suatu rangkaian PV yang lazim disebut “Modul”. Sebuah modul PV umumnya terdiri dari 36 sel surya atau 33 sel, dan 72 sel. Beberapa modul pv dihubungkan untuk membentuk satu rangkaian tertentu disebut “PV Panel” , sedangkan jika berderet-deret modul pv dihubungkan secara baris dan kolom disebut “PV Array”.
Pada percobaan ini tujuannya ialah untuk mengetahui sistem kerja sel surya, karakteristik tegangan pada modul surya, dan karakteristik arus tegangan akibat pengaruh radiasi surya. Untuk menjawab itu semua dilakukanlah percobaan dengan beberapa persiapan yang meliputi peralatan dan bahan atau komponen yang telah disiapkan yaitu modul surya, resistor, jumper, multimeter, luxmeter dan thermometer.
Langkah dalam percobaan ini, pertama mengukur suhu pada modul sel surya dan mencatat jam atau waktu percobaan, serta mengukur intensitas cahaya. Di dapat data suhu panel surya 40,3, jam pengukuran 10:32 dan tegangan panel surya 17,99, serta intensitas cahaya 1047 x 100. Kemudian langkah berikutnya ialah mengukur tegangan dan arus terminal yang dihasilkan panel surya. Dalam pengukuran kita lakukan dengan membagi beberapa bagian dengan jumlah resistor yang berbeda yang disusun secara paralel. Pada keadaan open besar tegangan 17,77 dengan arus 0. Pengukuran pertama dengan jumlah 3 resistor didapat data tegangan 17,77 volt , arus 0,14 A dan Daya (P) sebesar 2,23965 watt. Pengukuran kedua dengan jumlah 6 resistor didapat data data tegangan 17,58 volt , arus 0,268 A dan Daya (P) sebesar 2,23965 watt. Pengukuran ketiga dengan jumlah 9 resistor didapat data tegangan 17,5 volt , arus 0,39 A dan Daya (P) sebesar 2,23965 watt. Pengukuran keempat dengan jumlah 12 resistor didapat data tegangan 16,90 volt , arus 0,50 A dan Daya (P) sebesar 2,23965 watt. Pengukuran kelima dengan jumlah 15 resistor didapat data tegangan 14,2 volt , arus 0,58 A dan Daya (P) sebesar 2,23965 watt. Pengukuran keenam dengan jumlah 18 resistor didapat data tegangan 12,26 volt , arus 0,6 A dan Daya (P) sebesar 2,23965 watt. Pengukuran ketujuh dengan jumlah 21 resistor didapat data tegangan 10,86 volt , arus 0,62 A dan Daya (P) sebesar 2,23965 watt. Dan pengukuran pada keadaan short besar tegangan 268 dan arus 1,1 A dan Daya (P) sebesar 2,23965 watt.
Pada percobaan kelompok lain yang telah dilakukan pada hari Senin 09 April 2012 pada pukul 14.50, diperoleh data dengan Intensitas cahaya 203x100 lx (lx = lumen/m2) dan tercatat suhu pada modul panel sel surya 370C serta tegangan 17,12 volt. Data ini lebih kecil apabila dibandingkan dengan data yang diperoleh pada praktikum kami yang dilakukan pada hari Selasa 10 April 2012, yaitu pada pukul 10.32 dengan Intensitas cahaya 1047x100 lx (lx=lumen/m2) dan suhu pada modul 40,30C serta tegangan 17,99 volt. Dari perbandingan data kedua percobaan tersebut dapat dikatakan bahwasannya intensitas cahaya sangat berpengaruh pada panel surya tersebut. Semakin besar intensitasnya maka semakin besar pula tegangan yang dihasilkan. Tetapi suhu panas pada waktu itu juga mempengaruhi besar tegangan yang dihasilkan. Hal ini dapat terlihat bahwasanya perbandingan intensitas cahaya sangat jauh berbeda, begitupun dengan suhu pada waktu itu perbandingannya juga jauh berbeda, tetapi besar tegangan hanya memiliki selisih yang kecil sebesar 0,87 volt.
Pada data praktikum yang kelompok lain yang dilakukan pada pukul 14.50, pada saat beban (RL) Open dengan Intensitas 203 x 100 lx, diperoleh tegangan 17,17 volt namun arus pada terminal beban dan daya tidak ada,karena pada saat kondisi open tidak ada arus yang mengalir. Pada beban // 390x3 diperoleh tegangan terminal beban sebesar 16,59 volt, Arus terminal beban sebesar 0,135 A, Daya (P) sebesar 2,23965 watt. Pada beban //390x6 diperoleh tegangan terminal beban sebesar 15,85 volt, arus terminal beban sebesar 0,253 A, Daya (P) sebesar 4,01005 watt. Pada beban //390x9 diperoleh tegangan terminal beban sebesar 14,59 volt, arus terminal beban sebesar 0,359 A, Daya (P) sebesar 5,23781 watt. Pada beban //390x12 diperoleh tegangan terminal beban sebesar 13,00 volt, arus terminal beban sebesar 0,508 A, Daya (P) sebesar 6,604 watt. Pada beban //390x15 diperoleh tegangan terminal beban sebesar 12,26 volt, arus terminal beban sebesar 0,649 A, Daya (P) sebesar 7,95674 watt. Pada beban //390x18 diperoleh tegangan terminal beban sebesar 10,81 volt, arus terminal beban sebesar 0,772 A, Daya (P) sebesar 8,34543 watt. Pada beban //390x21 dihasilkan tegangan terminal beban sebesar 9,8 volt, arus terminal beban sebesar 0,877 A, Daya (P) sebesar 8,5946 watt. Dan pada keadaan beban Short diperoleh tegangan terminal beban sebesar 0,192 volt, arus terminal beban 1,414 A, dan Daya sebesar 0,271488 watt.
Dari kedua percobaan diatas dapat kita amati bahwa dengan waktu percobaan yang berbeda dengan intensitas cahaya dan suhu yang berbeda didapat suatu data yang berbeda pula. Hal ini terbukti bahwa intensitas dapat mempengaruhi tegangan dan arus yang dihasilkan panel surya. Semakin besar intensitas cahaya maka tegangan yang dihasilkan oleh panel surya semakin besar pula. Selain itu suhu panas pada panel surya dari panas matahari juga dapat mempengaruhi besar tegangan dan arus yang dihasilkan oleh panel surya. Panas pada panel surya lebih berpengaruh pada arus dan sedikit pada tegangan. Dari keadaan ini sehingga faktor-faktor lain juga berpengaruh terhadap besar tegangan dan arus yang dihasilkan panel surya seperti kondisi suhu udara, kecepatan angin, keadaan atsmosfir bumi, dan orientasi panel surya.
Namun yang jadi permasalahan ialah tegangan yang semakin menurun ketika diberikan resistor padahal resistor-resistor tersebut dirangkai secara paralel. Menurut hukum ohm “ tegangan pada resistor yang dirangkai paralel sama dengan tegangan sumbernya”. Dapat dimungkinkan hal ini terjadi karena intensitas cahaya yang semakin menurun pada waktu itu karena pengukuran tegangan pada panel surya memiliki selisih waktu ketika pengukuran tegangan ketika diberikan resistor karena pengukuran tegangan pada masing-masing bagian resistor terlihat bahwa selisihnya tidak besar. Hal lain yang dapat mempengaruhi data tersebut ialah ketelitian dalam percobaan dan kondisi alat ukur yang digunakan pada waktu itu juga sangat berpengaruh terhadap hasil percobaan.
0 Response to "praktikum dasar panel surya (solar panel)"
Post a Comment