LAPORAN PRAKTIKUM PROJECT EBT

Efektifitas Panel Surya terhadap intensitas matahari

Disusun oleh :

Nugroho Wisnu Ari Sanjaya E11.2011.00416

FAKULTAS TEKNIK

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

UNIVERSITAS DIAN NUSWANTORO

SEMARANG

2014

LAPORAN PRAKTIKUM

EBT

Tujuan Praktikum

Tujuan percobaan ini adalah mengamati efektifitas penyerapan cahaya yang

diserap oleh panel surya pada pagi, siang, maupun sore hari. Mengetahui waktu

pemakaian daya yang dibutuhkan dalam pemakaian inverter.

Percobaan

Pengamatan waktu efektifitas charging battery dengan menggunakan panel

surya 20 Wp.

Pengukuran daya yang dihasilkan saat panel surya mendapat penyinaran.

Pengukuran daya yang terpakai saat discharging battery.

Merangkai pembangkit listrik tenaga surya sederhana.

Alat dan Bahan yang digunakan

1. Panel Surya 20Wp

2. Controller charger

3. Inverter 400 Watt

4. Bohlamp 100 & 10 Watt

5. Multimeter dan Osciloscope

6. Tools

Dasar Teori

1. Panel Surya

2. Inverter

3. Controller Charger

4. Battery

Langkah Kerja

a) Mengukur tegangan yang dihasilkan oleh panel surya sebelum

mendapatkan cahaya (Keadaan gelap) dan sesudah mendapatkan cahaya,

lihat gambar 1.

Gambar 1. Pengukuran panel surya sebelum digunakan

Tabel 1. Hasil pengukuran panel surya

Panel Surya Teg.panel yang tersinari

Teg. Panel tidak tersinari

Posisi panel surya (sudut)

20 Wp 20.11 V 2.3 mV 900

b) Mengukur besarnya tegangan dan arus yang diserap oleh panel surya.

Pengukuran dilakukan setelah panel surya dirangkai dan ditempatkan pada

posisi yang telah ditetapkan. Lihat gambar 2 konfigurasi panel surya.

Gambar 2. Konfiguasi pengisian battery dengan panel surya

Tabel 2. Hasil Pengukuran Charging (Pagi hari)

Waktu MenitPanel surya (Wp)

Teg. In controller

(V)

Arus Panel

Surya(A)

Teg. out Battery (V)

Arus Batterai

(A)

Posisi panel surya

(sudut)

09.47 5

20 wp

12,2 1,1 12,1 1,2 90°09.52 10 12,16 1 12,08 1,3 90°09.57 15 12,14 1 12,05 1,4 90°10.02 20 12,13 1,1 12,04 1,3 90°10.07 25 12,15 1,2 12,06 1,2 90°10.12 30 12,15 1,1 12,06 1,2 90°10.17 35 12,14 1,2 12,09 1,2 90°10.22 40 12,16 1,2 12,1 1,2 90°10.27 45 12,16 1,1 12,1 1,1 90°10.32 50 12,17 1,1 12,08 1,1 90°10.37 55 12,14 1,1 12,09 1,1 90°10.42 60 12,14 1 12,09 1,1 90°

Tegangan Minimal 12,13 1 12,04 1,1Tegangan Maksimal 12,2 1,2 12,1 1,4

Jumlah tegangan 145,84 13,2 144,94 14,4Rata-rata 12,15333333 1,1 12,07833333 1,2

Daya rata-rata 13,36866667 14,494

Tabel 3. Hasil Pengukuran Charging (siang hari)

WaktuKe(menit)

Panel surya (Wp)

Teg. In controller(volt)

Arus Panel Surya(A)

Teg. out Battery(volt)

ArusBattery(A)

Posisi panel surya (sudut)

13.40 0

20 Wp

12.02 V 0.3 12.02 1.1 900

13.45 5 12.20 V 0.4 12.12 1.1 900

13.50 10 12.22 V 0.4 12.17 1.1 900

13.55 15 12.22 V 0.4 12.18 1.1 900

14.00 20 12.22 V 0.6 12.18 1.1 900

14.05 25 12.22 V 0.7 12.15 1.0 900

14.10 30 12.22 V 0.8 12.16 1.0 900

14.15 35 12.24 V 0.7 12.18 1.1 900

14.20 40 12.25 V 0.7 12.19 1.1 900

14.25 45 12.23 V 0.9 12.18 1.0 900

14.30 50 12.24 V 0.7 12.19 1.1 900

14.35 55 12.25 V 0.4 12.20 1.1 900

14.40 60 12.28 V 0.7 12.23 1.4 900

Tabel.4 Hasil Pengukuran Charging (Sore hari)*

Waktu(pukul)

Menit ke Panel surya (Wp)

Teg. In controller(volt)

Arus Panel Surya(A)

Teg. out Battery(volt)

ArusBattery(A)

Posisi panel surya (sudut)

15.59 0

20 Wp

11.67 V 0.2 11.66 0.4 900

16.05 5 11.73 V 0.3 11.70 0.5 900

16.11 10 11.73 V 0.3 11.70 0.5 900

16.16 15 11.75 V 0.3 11.71 0.5 900

16.21 20 11.75 V 0.3 11.71 0.5 900

16.26 25 11.77 V 0.3 11.73 0.5 900

16.31 30 11.77 V 0.3 11.73 0.5 900

c) Mengukur tegangan discharging battery. Mengukur besarnya daya yang

dikeluarkan oleh battery dengan mengukur tegangan battery setelah

diberikan beban yang ditentukan. Konfigurasi pengukuran lihat gambar 3.

Gambar 3. Konfigurasi penggunaan battery terhadap beban dengan

inverter

Tabel 5. Hasil Pengukuran discharging (pagi hari)

Waktu (menit)

Tegangan battery (volt)

Tegangan AC (volt)

Beban (watt)

Total daya yang digunakan (Watt)

0 11.81 223.1 101 11.31 222.9 102 11.36 222.9 10 0.83 Watt3 11.26 222.6 104 11.14 221.6 105 10.00 221.0 10

Perhitungan konsumsi daya pada saat discharging(pagi hari)

Waktu(menit) Waktu(jam) Beban(watt) Total daya(watt)

P=jam x beban

5 menit 0.083 jam 10 watt 0.83 Watt

Tabel 6. Hasil Pengukuran discharging (Siang hari)

Waktu (menit)

Tegangan battery (volt)

Tegangan AC (volt)

Beban (watt)

Total daya yang digunakan (Watt)

0 12.09 222.1 101 11.58 223.9 102 11.54 222.9 103 11.51 222.6 10 1.17 Watt4 11.48 222.6 105 11.44 221.0 106 11.34 222.3 107 10.50 222.1 10

Perhitungan konsumsi daya pada saat discharging(siang hari)

Waktu(menit) Waktu(jam) Beban(watt) Total daya(watt)

P=jam x beban

7 menit 0.12 jam 10 watt 1.17 watt

Tabel 7. Hasil Pengukuran discharging (Sore hari)

Waktu (menit)

Tegangan battery (volt)

Tegangan AC (volt)

Beban (watt)

Total daya yang digunakan (Watt)

0 11.65 222.1 1001 10.75 223.9 1002 10.60 222.9 100 6.67 watt3 10.42 222.6 1004 10.20 222.6 100

Perhitungan konsumsi daya pada saat discharging(siang hari)

Waktu(menit) Waktu(jam) Beban(watt) Total daya(watt)

P=jam x beban

4 menit 0.067 jam 100 watt 6.67 watt

Analisa dan Pembahasan

1. Pagi hari

Tegangan aki meningkatkan dari 12.20 volt menjadi 12.14 volt

Tegangan solar cell fluktuatif kemudian menurun, menunjukkan

bahwa intensitas cahaya matahari menurun.

Arus baterai menurun dari 1.2 A menjadi 1.1 A

Inverter bertahan 5 menit saat dilakukan discharging dengan beban.

Arus solar cell menurun dari 1.1 A menjadi 1.0 A. Menunjukkan

bahwa Intensitas cahaya matahari menurun.

2. Siang hari

Tegangan aki meningkat dari 12.02 volt menjadi 12.28 volt selama

satu jam.

Setelah 1 jam arus pada baterai meningkat dari 1.1 A menjadi 1.4 A

Inverter Bertahan 7 menit saat dilakukan discharging dengan beban.

3. Sore hari

Tegangan aki meningkat dari 11.66 volt menjadi 11.73 volt

Arus aki dari 0.3 A ke 0.4 volt

Arus solar cell meningkat dari 0.4 A ke 0.5 A

Inverter bertahan 4 menit saat dilakukan discharging dengan beban.

Dilakukan pengisian battery menggunakan solar sell per 5 menit selama 1 jam.

Pengisian battery dilakukan pada pagi, siang dan sore hari. Setelah diukur

tegangannya dan arus pada solar sell dan battery ternyata masing-masing tegangan

dan arusnya rata-rata mengalami penurunan. Terlihat bahwa batery tidak

melakukan pengisian secara normal.

Setelah diteliti bahwa terdapat beberapa faktor yang mepengaruhi

efektifitas dalam pengisian battery menggunakan solar sell yaitu intensitas cahaya,

waktu yang dibutuhkan dalam pengisian, dan kondisi battery.

Discharging batery terhadap beban lampu 10W dan mengukur tegangan

battery per satu menit. Setelah dilakukan pegukuran, lampu hanya bertahan hidup

selama 5 menit. Tegangan pada batery tanpa beban adalah 11.81 Volt, setelah

batery dibebani pada menit pertama teganganya adalah 11.36 volt, dan lampu mati

pada menit ke 5 pada tegangan 10.00 volt.

Kesimpulan

Kondisi cuaca saat pengisian baterai menggunakan panel surya sangat

mempengaruhi kecepatan dalam pengisian. Dari data yang disajikan diatas

dapat dilihat jika data tegangan dari panel surya terlihat fluktuatif yang sangat

besar maka kondisi cuaca sedang tidak stabil (terang, mendung.)

Intensitas cahaya, lama pengisian battery, dan kondisi device (solar sell,

battery, & charger) sangat mempengaruhi maksimalnya sebuah pengisian

battery dengan sumber panel surya.