ANALISIS TEKNIS DAN EKONOMIS PENGOPRASIAN PENERANGAN JALAN...
Transcript of ANALISIS TEKNIS DAN EKONOMIS PENGOPRASIAN PENERANGAN JALAN...
TUGAS AKHIR
ANALISIS TEKNIS DAN EKONOMIS
PENGOPRASIAN PENERANGAN JALAN UMUM
MENGGUNAKAN SOLAR CELL UNTUK
KEBUTUHAN PENERANGAN DI JALAN BY PASS
I GUSTI NGURAH RAI
I WAYAN HENDRA SETIAWAN
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA
BUKIT JIMBARAN
2015
ii
TUGAS AKHIR
ANALISIS TEKNIS DAN EKONOMIS
PENGOPRASIAN PENERANGAN JALAN UMUM
MENGGUNAKAN SOLAR CELL UNTUK
KEBUTUHAN PENERANGAN DI JALAN BY PASS
I GUSTI NGURAH RAI
I WAYAN HENDRA SETIAWAN
NIM : 1004405027
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA
BUKIT JIMBARAN
2015
iii
ANALISIS TEKNIS DAN EKONOMIS PENGOPRASIAN PENERANGAN
JALAN UMUM MENGGUNAKAN SOLAR CELL UNTUK KEBUTUHAN
PENERANGAN DI JALAN BY PASS I GUSTI NGURAH RAI
PRASYARAT GELAR
Skripsi Diajukan Sebagai Prasyarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana SI (Strata 1)
pada Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Udayana
I WAYAN HENDRA SETIAWAN
1004405027
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA
BUKIT JIMBARAN
2015
iv
LEMBAR PERNYATAAN ORISINALITAS
Skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, dan semua sumber baik yang dikutip
maupun dirujuk telah saya nyatakan dengan benar.
Nama : I Wayan Hendra Setiawan
NIM : 1004405027
Tanda Tangan :
Tanggal : 2 Juli 2015
v
LEMBAR PENGESAHAN
Skripsi ini diajukan oleh :
Nama : I Wayan Hendra Setiawan
NIM : 1004405027
Jurusan : Teknik Elektro
Judul Skripsi : Analisis Teknis dan Ekonomis Pengoprasian Penerangan Jalan
Umum Menggunakan Solar Cell Untuk Kebutuhan Penerangan di
Jalan By Pass I Gusti Ngurah Rai
Telah berhasil dipertahankan di hadapan Dewan Penguji dan diterima
sebagai bagian persyaratan yang diperlukan untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknik (ST) pada Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik,
Universitas Udayana
DEWAN PENGUJI
Pembimbing I : Ir. I Wayan Rinas, MT. ( )
Pembimbing II : I Made Suartika, ST. ( )
Penguji : Ir. I Wayan Arta Wijaya, M.Erg, MT. ( )
Penguji : Ir. I Gusti Ngurah Janardana, M.Erg. ( )
Penguji : Ir. Antonius Ibi Weking, MT. ( )
Ditetapkan di : Bukit Jimbaran, Badung
Tanggal : Agustus 2015
Mengetahui
Ketua Jurusan Teknik Elektro
Ir. I Nyoman Setiawan, MT
NIP. 196312291991031001
vi
UCAPAN TERIMA KASIH
Puji syukur penulis panjatkan ke hadapan Ida Sang Hyang Widhi Wasa,
Tuhan Yang Maha Esa atas karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan
Skripsi ini. Skripsi ini berjudul “ANALISIS TEKNIS DAN EKONOMIS
PENGOPRASIAN PENERANGAN JALAN UMUM MENGGUNAKAN
SOLAR CELL UNTUK KEBUTUHAN PENERANGAN DI JALAN BY PASS
I GUSTI NGURAH RAI”.
Skripsi ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat dalam menyelesaikan
pendidikan sarjana strata satu (S1) pada Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik
Universitas Udayana.
Penulis menyadari bahwa dalam menyelesaikan Skripsi ini tidak terlepas
dari bantuan berbagai pihak yang telah memberikan dukungan baik moril maupun
materiil. Pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada:
1. Bapak Prof. Ir. Ngakan Putu Gede Suardana, MT, PhD. selaku Dekan
Fakultas Teknik Universitas Udayana.
2. Bapak Ir. I Nyoman Setiawan, MT. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro
Fakultas Teknik Universitas Udayana.
3. Bapak Ir. I Wayan Rinas, MT. Selaku dosen pembimbing I yang telah banyak
memberikan arahan, waktu, semangat serta saran-saran selama penyusunan
laporan.
4. Bapak I Made Suartika, ST. selaku Dosen Pembimbing II yang telah banyak
memberikan bantuan dan saran serta bimbingan dalam penulisan Skripsi.
5. Bapak dan Ibu dosen pengajar, para Pegawai serta Staf Teknisi Program Studi
Teknik Elektro atas sumbangsih ilmu pengetahuan dan bimbingan selama
menempuh kuliah di Jurusan Teknik Elektro.
6. Bapak Ida Bagus Muter, beserta Staff di DISHUBKOMINFO yang telah
banyak memberikan masukan-masukan dan informasi yang menunjang dalam
penyusunan Skripsi ini.
7. Orang Tua tersayang, Kakak dan anggota keluarga besar yang telah
memberikan dukungan moril dan material selama penyusunan skripsi ini.
vii
8. Ni Putu Dewi Cahyaningsih sayang, Semeton Gardu : I Made Adi
Sudiatmika, I Gede Ariana, Made Ananta Pradnya, serta semeton FPMHD -
Unud yang selalu menemani serta memberikan semangat dan motivasi selama
penyusunan skripsi ini.
9. Teman-teman Elektro angkatan 2010 yang turut membantu dan memberikan
semangat dalam penulisan Skripsi ini.
10. Serta semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu-persatu atas bantuan
dan saran yang diberikan sehingga laporan ini bisa selesai tepat pada
waktunya.
Penulis menyadari masih terdapat kekurangan dalam Skripsi ini, saran-
saran yang membangun sangat diharapkan untuk menyempurnakan Skripsi ini.
Akhir kata penulis mengharapkan semoga Skripsi ini dapat memberikan
kontribusi dalam pengembangan ilmu pengetahuan yang bermanfaat bagi
kita semua.
Denpasar, 10 Juli 2015
Penulis
viii
ABSTRAK
Penggunaan energi listrik konvensional akan berdampak pada krisis energi
dan juga berdampak pada kerusakan lingkungan hidup karena bersifat tidak dapat
diperbaharui. Salah satu bentuk energi alternatif yang dapat diperbaharui untuk
mengurangi terjadinya krisis energi serta kerusakan lingkungan hidup yaitu energi
matahari. Dinas Perhubungan, Komunikasi, dan Informatika, Kabupaten Badung
mengupayakan penghematan energi listrik konvensional melalui penerapan solar
cell 160 Watt Peak sebagai sumber energi listrik khusus untuk penerangan pada
jalan By Pass I Gusti Ngurah Rai sepanjang 9,4 km dari bundaran patung I Gusti
Ngurah Rai sampai Nusa Dua. Pemasangan solar cell di jalan by pass I Gusti
Ngurah Rai mengikuti arah jalan sehingga terdapat 4 jenis arah kemiringan solar
cell yang akan berdampak perbedaan pada keluaran arus dan tegangan panel
surya.
Dalam penelitian ini dilakukan analisis secara teknis maupun ekonomis
penerapan solar cell pada lampu penerangan jalan umum di jalam By Pass I gusti
Ngutrah Rai untuk mengetahui pengaruh perbedaan arah kemiringan solar cell
terhadap arus dan tegangan pengisian baterai solar cell serta pengaruh arah
kemiringan solar cell terhadap konsumsi energi lampu LED. Penelitian dilakukan
7 hari yaitu dari tanggal 22 – 28 Pebruari 2015 dengan monitoring tegangan dan
arus yang dhasilkan oleh panel surya, serta monitoring kondisi cuaca lingkungan.
Berdasarkan hasil perhitungan diperoleh sudut kemiringan yang
maksimum untuk penyerapan intensitas matahari yaitu 14,7 namun sudut
kemiringan di lokasi panel surya yaitu 10. Dari pengukuran 4 jenis arah
kemiringan solar cell yaitu arah barat laut, barat, selatan dan barat daya diperoleh
perbandingan hasil tegangan keluaran solar cell maksimum pada solar cell
dengan arah kemiringan barat pada sudut kemiringan 10 sebesar 19,49 V, serta
arus keluaran solar cell maksimum pada solar cell dengan rah kemiringan barat
sebesar 1,64 A. sedangkan keluaran solar cell terrendah terdapat pada panel surya
dengan arah kemiringan selatan pada sudut kemiringan 10, yaitu tegangan
sebesar 14,07 V serta Arus sebesar 0, 79 A. Kemudian dengan rumus dan data
pendukung lainnya dilakukan perhitungan yang menghasilkan konsumsi energi
lampu LED 57 W yang digunakan lampu penerangan jalan umum di jalan by pass
I Gusti Ngurah Rai yaitu sebesar 57Ah selama 12 jam , hal tersebut dapat
terpenuhi oleh kapasitas baterai yang terpasang yaitu 200 Ah dengan produksi
energi terrendah yaitu 79 Ah per hari.
Kata Kunci : Solar cell, Produksi Energi, dan Lampu Penerangan Jalan Umum.
ix
ABSTRACT
The use of conventional electrical energy will have an impact on the
energy crisis and also have an impact on the environmental damage due to non-
renewable. One form of alternative renewable energy to reduce the energy crisis
and the environmental damage that the sun's energy. Department of
Transportation, Communications, and Information Technology Badung seek
conventional electrical energy savings through the implementation of a solar cell
160 Watt Peak as a special source of electrical energy for lighting on By Pass I
Gusti Ngurah Rai Street along 9.4 km from I Gusti Ngurah Rai roundabout
sculpture to Nusa Dua. Installation of the solar cell on the I Gusti Ngurah Rai
street follow the direction of the road with the result that there are four types of
solar cell slope direction diverification that will impact the current and voltage
output of solar panels.
In this research, conducted technical and economic analysis the application of
solar cell on a public street lighting lamps in the I Gusti Ngurah Rai street to determine
the effect of different slope direction of the solar cell to the battery charging current and
voltage of the solar cell and influence the direction of the slope of the solar cell to the
energy consumption LED lights. Research conducted 7 days from the date of 22-28
February 2015 by monitoring the voltage and current generated by solar panels, as well
as environmental monitoring weather conditions.
From measurements of 4 different types of solar cell slope direction which,
direction of northwest, west, south and southwest, the comparison of the results of
the maximum output voltage of the solar cell in the solar cell with direction of the
west slope is 19.49 V, and output current of the solar cell the maximum in the
solar cell with direction of the west slope is 1.64 A. Whereas, output of the lowest
solar cell, was located on the solar panel of the southern slope direction, with a voltage
of 14.07 V and the current of 0, 79 A. Furthermore, with formulas and other supporting
data was calculated which the results in energy consumption 57 W LED lamp is used as a
public street lighting on the I Gusti Ngurah Rai street is 57Ah for 12 hours, it can be
fulfilled by the installed battery capacity is 200 Ah with the lowest possible energy
production is 79 Ah per day.
Keywords: Solar Cell, Energy Production, and Street Lightning Lamp,
x
DAFTAR ISI
SAMPUL DALAM ............................................................................................ i
LEMBAR PERNYATAAN ORISINALITAS .................................................. ii
PRASYARAT GELAR....................................................................................... iii
LEMBAR PENGESAHAN................................................................................. v
UCAPAN TERIMA KASIH .............................................................................. vi
ABSTRAK.......................................................................................................... viii
ABSTRACT........................................................................................................ ix
DAFTAR ISI ..................................................................................................... x
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xiii
DAFTAR TABEL ............................................................................................ xv
DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG .................................................. xvii
DAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………….. xix
BAB I PENDAHULUAN ............................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ................................................................................. 1
1.2 Rumusan Masalah ............................................................................ 3
1.3 Tujuan Penelitian ............................................................................. 3
1.4 Manfaat Penelitian ........................................................................... 3
1.5 Batasan Masalah ........................................................................... 4
1.6 Sistematika Penulisan ...................................................................... 4
BAB II KAJIAN PUSTAKA ..................................................................... 6
2.1 State of The Art Review ................................................................... 6
2.2 Jalan .................................................................................................. 7
2.2.1 Klasifikasi Jalan……………...................................................... 7
2.2.2 Volume Lalu lintas .................................................................. 8
2.2.3 Kecepatan Rencana.................................................................... 9
2.3 Kuat Penerangan ….......................................................................... 9
2.4 Lampu Penerangan Jalan Umum .................................................... 10
2.5 Fungsi Lampu Penerangan Jalan .................................................... 11
xi
2.6 Instalasi Penerangan Jalan Umum ................................................... 12
2.6.1 Pemasangan PJU dengan cara under ground kabel (kabel
bawah tanah).......................................................... ................... 12
2.6.2 Penyambungan kabel atau penghantar pada PJU....................... 13
2.6.3 PHB pada instalasi penerangan jalan umum............................... 13
2.6.3 Arde dan Penghantar Proteksi ……………................................ 14
2.7 Satuan Penerangan Sistem Internasional.............................................. 14
2.8 Spesifikasi Lampu Penerangan Jalan…............................................... 14
2.9 Penempatan Lampu Penerangan.......................................................... 18
2.10 Tiang Lampu Penerangan jalan ......................................................... 21
2.11 Jenis Lampu Penerangan Jalan Umum ........................................ 24
2.12 Penataan Penempatan Lampu Jalan...................................................... 27
2.13 Dasar Pencahayaan .......................................................................... 27
2.13.1 Arus Cahaya / Fluks Cahaya ................................................. 27
2.13.2 Intensitas Cahaya.................................................................... 28
2.13.3 Iluminasi .............................................................................. 28
2.13.4 Efikasi Cahaya ..................................................................... 29
2.14 Konsumsi energi …........................................................................... 29
2.14.1 Daya Lampu Total ….............................................................. 29
2.14.2 Daya Lampu Tiap Bulan …..................................................... 30
2.14.3 Biaya Pemakaian Energi …..................................................... 30
2.15 Potensi Matahari…............................................................................. 30
2.16 Solar Cell ………............................................................................. 32
2.17 Jenis-Jenis Panel Surya...................................................................... 33
2.18 Solar change controller ................................................................... 35
2.19 Baterai .............................................................................................. 36
2.20 Sistem Solar Cell LPJU .................................................................... 37
2.21 Inklinasi dan Orientasi Panel Surya ................................................. 39
BAB III METODE PENELITIAN .................................................................... 40
3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian .............................................................. 40
3.2 Sumber dan Jenis Data Penelitian........................................................ 41
xii
3.2.1 Sumber Data ............................................................................... 41
3.2.2 Jenis Data.................................................................................... 41
3.3 Tahapan Penelitian…………............................................................... 42
3.4 Alur Analisis......................................................................................... 43
BAB IV PEMBAHASAN………....................................................................... 44
4.1 LPJU By Pass I Gusti Ngurah Rai Sebelum Menggunakan
Solar Cell…………………….……………………..…………..…… 44
4.2 LPJU Solar Cell By Pass I Gusti Ngurah Rai………………..……… 46
4.3 Klasifikasi Intensitas Penerangan………………………………...…. 50
4.4 Menentukan Penerangan yang Diperlukan pada Jalan By Pass
I Gusti Ngurah Rai……………….…….………………….…..……. 50
4.4.1 Pemilihan lampu penerangan jalan…………………..…..….. 50
4.4.2 Perbandingan Penggunaan Lampu Sodium Jenis SON-T 150W
dengan LED Philips Solar Green Vision Family 57 W...…….. 52
4.5 Sistem Instalasi……………………………………………………… 54
4.6 Analisa Sudut dan arah kemiringan panel surya…………………… 56
4.7 Pengukuran arus dan tegangan pembangkitan………………………. 59
4.8 Hasil pengukuran arus tengangan pembangkitan…………………… 60
4.9 Analisa efektifitas solar cell terhadap produksi energi……………… 78
4.10 Kebutuhan daya 1 unit LPJU solar cell di Jalan By Pass I Gusti…… 82
4.11 Analisa kapasitas Baterai LPJU solar cell By pass Ngurah Rai…….. 83
4.12 Perbandingan konsumsi energi Lampu LED dengan Lampu
Sodium ( SON-T)………………….……….…………….…............. 92
BAB IV PENUTUP…….. ….…......................................................................... 94
5.1 Simpulan ………………………………………………...……......... 94
5.2 Saran….. …………………………………………………………… 95
DAFTAR PUSTAKA………...........................................................................… 96
LAMPIRAN…………………............................................................................ 98
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Penempatan Lampu Penerangan..................................................... 19
Gambar 2.2 Tipikal Tiang Lampu Dengan Lengan Tunggal.............................. 21
Gambar 2.3 Tipikal Tiang Lampu Dengan Lengan Ganda................................. 22
Gambar 2.4 Tipikal Tiang Lampu Tegak Tanpa Lengan.................................... 23
Gambar 2.5 Penentuan sudut kemiringan stang ornamen terhadap lebar Jalan.. 24
Gambar 2.6 Garis peredaran matahari semu tahunan.......................................... 31
Gambar 2.7 Kelas Teknologi Sel Surya.............................................................. 33
Gambar 2.8 Modul Surya Polycrystalline........................................................... 34
Gambar 2.9 Modul Surya Monocrystalline......................................................... 34
Gambar 2.10 Modul Surya Thin Film................................................................. 35
Gambar 2.11 Solar change controller................................................................. 36
Gambar 2.12 Lampu Penerangan Jalan Umum Mengguankan Solar Cel.......... 37
Gambar 2.13 Konfigurasi Dasar System Lampu Penerangan Jalan Solar Cell... 38
Gambar 2.14 Kombinasi inklinasi dan orientasi menentukan eksposisi
panel surya..................................................................................... 39
Gambar 4.1 LPJU By Pass I Gusti Ngurah Rai………………………………… 45
Gambar 4.2 Lampu penerangan jalan umum solar cell tipikal tiang lampu
dengan lengan tunggal (kiri) dan tipikal tiang lampu dengan
lengan ganda (kanan) di Jalan By Pass I Gusti Ngurah Rai…..… 46
Gambar 4.3 Sistem instalasi lampu penerangan jalan umum solar cell tipikal
tiang lampu dengan lengan ganda…...…………..………………. 47
Gambar 4.4 Sistem instalasi lampu penerangan jalan umum solar cell tipikal
tiang lampu dengan lengan tunggal……………………………... 48
Gambar 4.5 Single line Sistem instalasi lampu penerangan jalan umun solar
cell By pass I Gusti Ngurah Rai………………………………… 55
Gambar 4.6 Arah kemiringan LPJU solar cell By Pass Ngurah Rai pada zona
1, 2, 3, dan 4……………………………………………………… 57
xiv
Gambar 4.7 Denah lokasi penelitian LPJU solar cell By Pass Ngurah Rai…..58
Gambar 4.8 Konstruksi penyangga modul surya LPJU solar cell By Pass
Ngurah Rai………………………………………………………. 59
Gambar 4.9 Pemasangan alat ukur untuk pengukuran arus dan tegangan
yang dibangkitkan oleh solar cell……………………......……... 60
Gambar 4.10 Grafik Perbandingan pembangkitan tegangan rata-rata solar
cell sampel 1, 2, 3, dan 4 pada tanggal 22 Pebruari 2015…....... 62
Gambar 4.11 Grafik Perbandingan pembangkitan arus rata-rata solar cell
sampel 1, 2, 3, dan 4 pada tanggal 22 Pebruari 2015……......... 63
Gambar 4.12 Grafik Perbandingan pembangkitan daya rata-rata solar cell
sampel 1, 2, 3, dan 4 pada tanggal 22 Pebruari 2015……......... 63
Gambar 4.13 Grafik Perbandingan pembangkitan tegangan rata-rata solar
cell sampel 1, 2, 3, dan 4 pada tanggal 23 Pebruari 2015…....... 65
Gambar 4.14 Grafik Perbandingan pembangkitan arus rata-rata solar cell
sampel 1, 2, 3, dan 4 pada tanggal 23 Pebruari 2015……......... 65
Gambar 4.15 Grafik Perbandingan pembangkitan daya rata-rata solar cell
sampel 1, 2, 3, dan 4 pada tanggal 23 Pebruari 2015……......... 65
Gambar 4.16 Grafik Perbandingan pembangkitan tegangan rata-rata solar
cell sampel 1, 2, 3, dan 4 pada tanggal 24 Pebruari 2015…....... 67
Gambar 4.17 Grafik Perbandingan pembangkitan arus rata-rata solar cell
sampel 1, 2, 3, dan 4 pada tanggal 24 Pebruari 2015……......... 67
Gambar 4.18 Grafik Perbandingan pembangkitan daya rata-rata solar cell
sampel 1, 2, 3, dan 4 pada tanggal 24 Pebruari 2015……......... 68
Gambar 4.19 Grafik Perbandingan pembangkitan tegangan rata-rata solar
cell sampel 1, 2, 3, dan 4 pada tanggal 25 Pebruari 2015…....... 62
Gambar 4.20 Grafik Perbandingan pembangkitan arus rata-rata solar cell
sampel 1, 2, 3, dan 4 pada tanggal 25 Pebruari 2015……......... 63
Gambar 4.21 Grafik Perbandingan pembangkitan daya rata-rata solar cell
sampel 1, 2, 3, dan 4 pada tanggal 25 Pebruari 2015……......... 63
Gambar 4.22 Grafik Perbandingan pembangkitan tegangan rata-rata solar
cell sampel 1, 2, 3, dan 4 pada tanggal 26 Pebruari 2015…....... 62
xv
Gambar 4.23 Grafik Perbandingan pembangkitan arus rata-rata solar cell
sampel 1, 2, 3, dan 4 pada tanggal 26 Pebruari 2015……......... 63
Gambar 4.24 Grafik Perbandingan pembangkitan daya rata-rata solar cell
sampel 1, 2, 3, dan 4 pada tanggal 26 Pebruari 2015……......... 63
Gambar 4.27 Grafik Perbandingan pembangkitan tegangan rata-rata solar
cell sampel 1, 2, 3, dan 4 pada tanggal 27 Pebruari 2015…....... 62
Gambar 4.28 Grafik Perbandingan pembangkitan arus rata-rata solar cell
sampel 1, 2, 3, dan 4 pada tanggal 27 Pebruari 2015……......... 63
Gambar 4.29 Grafik Perbandingan pembangkitan daya rata-rata solar cell
sampel 1, 2, 3, dan 4 pada tanggal 27 Pebruari 2015……......... 63
Gambar 4.30 Grafik Perbandingan pembangkitan tegangan rata-rata solar
cell sampel 1, 2, 3, dan 4 pada tanggal 28 Pebruari 2015…....... 62
Gambar 4.31 Grafik Perbandingan pembangkitan arus rata-rata solar cell
sampel 1, 2, 3, dan 4 pada tanggal 28 Pebruari 2015……......... 63
Gambar 4.32 Grafik Perbandingan pembangkitan daya rata-rata solar cell
sampel 1, 2, 3, dan 4 pada tanggal 28 Pebruari 2015……......... 63
Gambar 4.33 Diagram perbandingan jumlah tiang lpju terhadap produksi
daya bulanan LPJU Solar cell By Pass I Gusti
Ngurah Rai………………………………………………….….. 77
Gambar 4.34 Grafik output arus solar cell sampel 1 pada saat cuaca cer…….. 79
Gambar 4.35 Hubungan kapasitas baterai dengan jam oprasional LPJU
solar cell pada sampel 1…………………………………...…… 80
Gambar 4.36 Grafik output arus solar cell sampel 2 pada saat cuaca cerah…. 81
Gambar 4.37 Hubungan kapasitas baterai dengan jam oprasional LPJU solar
cell pada sampel 2……………………………………………… 82
Gambar 4.38 Grafik output arus solar cell sampel 3 pada saat cuaca cerah.,,,. 83
Gambar 4.39 Hubungan kapasitas baterai dengan jam oprasional LPJU solar
cell pada sampel 3…………………………………………….... 84
Gambar 4.40 Grafik output arus solar cell sampel 4 pada saat cuaca cerah….. 85
Gambar 4.41 Hubungan kapasitas baterai dengan jam oprasional LPJU
solar cell pada sampel 4……………..……................................. 86
xvi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Klasifikasi Jalan Berdasarkan Fungsi, Kelas Beban Dan Tipe Medan. 7
Tabel 2.2 Penentuan Lebar Jalur dan Bahu Jalan…….......................................... 8
Tabel 2.3 Kecepatan Rencana Sesuai Klasifikasi Fungsi Jalan dan MedanJalan.. 9
Tabel 2.4 Klasifikasi Jalan..................................................................................... 9
Tabel 2.5 Rekomendasi Intensitas Penerangan Jalan……………...………......... 10
Tabel 2.6 Faktor Kehilangan Cahaya Lampu Penerangan Jalan Raya................. 11
Tabel 2.7 Faktor Perawatan Lampu...................................................................... 12
Tabel 2.8 Jenis Lampu Penerangan Jalan Ditinjau dari Karakteristik
dan Penggunaannya.............................................................................. 15
Tabel 2.9 Kode Indek Perlindungan IP ( Index of Protection )............................ 16
Tabel 2.10 Sistem Penempatan Lampu Penerangan Jalan................................... 18
Tabel 2.11 Lampu Penerangan Jalan Umum Mengguankan Solar Cel ........... . 36
Tabel 2.12 Jarak Antar Tiang Lampu Penerangan Berdasarkan Tipikal,
Distribusi Pencahayaan Dan Klasifikasi Lampu Pada Lampu Tipe A. 20
Tabel 2.13 Jarak Antar Tiang Lampu Penerangan Berdasarkan Tipikal
Distribusi Pencahayaan Dan Klasifikasi Lampu Pada Lampu Tipe B. 20
Tabel 2.14 Waktu kedudukan matahari.............................................................. 31
Tabel 2.15 Peak Hour per Day rata-rata daerah Bali.......................................... 22
xvii
Tabel 3.1 Jadwal Kegiatan............................................................................... 38
Tabel 4.1 Konsumsi daya LPJU By Pass I Gusti Ngurah Rai pada bulan
Januari 2013………………………………………………............… 44
Tabel 4.2 Spesifikasi Lampu LED LPJU solar cell By Pass Ngurah Rai…….. 49
Tabel 4.3 Spesifikasi Panel Surya LPJU solar cell By Pass Ngurah Rai……… 49
Tabel 4.4 Spesifikasi Battery LPJU solar cell By Pass Ngurah Rai…………… 49
Tabel 4.5 Spesifikasi Solar Change Control LPJU solar cell By Pass
Ngurah Rai………………………………………………………….. 50
Tabel 4.6 Spesifikasi Tiang LPJU solar cell By Pass Ngurah Rai…………….. 50
Tabel 4.7 Perbandingan Pemilihan Lampu…………………………………….. 54
Tabel 4.8 Hasil pengukuran output solar cell pada tanggal 22 Pebruari 2015.... 61
Tabel 4.9 Hasil pengukuran output solar cell pada tanggal 23 Pebruari 2015.... 63
Tabel 4.10 Hasil pengukuran output solar cell pada tanggal 24 Pebruari 2015... 65
Tabel 4.11 Hasil pengukuran output solar cell pada tanggal 25 Pebruari 2015... 67
Tabel 4.12 Hasil pengukuran output solar cell pada tanggal 26 Pebruari 2015... 68
Tabel 4.13 Hasil pengukuran output solar cell pada tanggal 27 Pebruari 2015... 70
Tabel 4.14 Hasil pengukuran output solar cell pada tanggal 28 Pebruari 2015.. 72
xviii
DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG
a-Si : Amorphous silicon
AC : Alternating Current
A : Ampere
Ah : Ampere hour
BSN : Badan Standarisasi Nasional
CdS : Cadmium sulfide
CdTe : Cadmium telluride
CIGS : Copper indium di-seleiiide
CIS : Copper indium selenide
DC : Direct Current
DISHUBKOMINFO : Dinas Perhubungan Komunikasi dan Informatika
DOD : Depth Of Discharge
GaAs : Gallum arsenide
IP : Index of Protection
LED : Light Emiting Diode
LPJU : Lampu Penerangan Jalan Umum
LLF : Light Loss Factor
LVD : Low Voltage Discharge
MCB : Mini Circuit Breaker
PHB : Perangkat Hubung Bagi
PLN : Perusahan Listrik Negara
PUIL : Pedoman Umum Instalasi Listrik
PV : Photovoltaic
PWM : Pulse width modulation
SNI : Standar Nasional Indonesia
VLHR : Volume Lalu-lintas Harian Rata-rata
xix
𝜶 : ketinggian maksimum ketika matahari mencapai langit
𝜷 : sudut kemiringan dan panel surya
𝝓 : fluks cahaya
𝜼 : efikasi
𝜹 : sudut dari deklinasi matahari
𝜸 : sudut asimut
E : Jarak interval antar tiang lampu
H : Tinggi tiang lampu
i : sudut inklinasi pencahayaan/penerangan
I : Intensitas cahaya
l : Lebar badan jalan, termasuk median jika ada
L : luminasi
Lat : garis lintang (latitude)
N : Jumlah
M : biaya pemakaian tiap bulan
P : Daya
Q : Energi cahaya
R : titik jarak / luas
S1 : jarak tiang lampu ke tepi perkerasan
S2 : jarak dari tepi perkerasan ke titik penyinaran terjauh
t : waktu
U : Tarif biaya pemakaian tiap bulan
V : Volt
W : Watt
Wh : Watt hour
xx
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Lampu Penerangan Jalan Umum By Pass I GustiNgurah Rai yang
di dihentikan berlangganan daya PLN pada bulan Januari 2013... 99
Lampiran 1.1 Lampu Penerangan Jalan Umum By Pass I GustiNgurah Rai
yang di dihentikan berlangganan daya PLN pada bulan Januari
2013............................................................................................ 100
Lampiran 2. Spesifikasi Peralatan 1 Unit Lampu Penerangan Jalan Umum
Solar Cell di Jalan By Pass I Gusti Ngurah Rai………...…….. 101
Lampiran 2.1 Spesifikasi Lampu LED solar Green Vision family, Philip......... 102
Lampiran 2.2 Spesifikasi Panel Surya YL70P-17b Yingli Grenn holding
Monocrystaline........................................................................... 102
Lampiran 2.3 Spesifikasi Battery Battery LPJU solar cell By Pass Ngurah Rai. 102
Lampiran 2.4 Spesifikasi Solar Change Control, CIS20-1.1, Phocos China.... 103
Lampiran 2.5 Spesifikasi Tiang LPJU……………………………………....... 103
Lampiran 3. Sistem instalasi Lampu Penerangan Jalan Umum…………...... 104
Lampiran 3.1 Sistem instalasi Lampu Penerangan Jalan Umum…………...... 105
Lampiran 4. Denah Pemasangan LPJU Solar Cell di Jalan By Pass I Gusti
Ngurah Rai ….……………………………………………....... 107
Lampiran 4.1 Denah Pemasangan LPJU Solar Cell di Jalan By Pass I Gusti
Ngurah Rai (a)……………………………………………....... 107
Lampiran 4.2 Denah Pemasangan LPJU Solar Cell di Jalan By Pass I Gusti
Ngurah Rai (b)……………………………………………....... 108
Lampiran 4.3 Denah Pemasangan LPJU Solar Cell di Jalan By Pass I Gusti
Ngurah Rai (c)……………………………………………....... 109
Lampiran 4.4 Denah Pemasangan LPJU Solar Cell di Jalan By Pass I Gusti
Ngurah Rai (d)……………………………………………....... 110
Lampiran 4.5 Denah Pemasangan LPJU Solar Cell di Jalan By Pass I Gusti
xxi
Ngurah Rai (e)……………………………………………....... 111
Lampiran 4.6 Denah Pemasangan LPJU Solar Cell di Jalan By Pass I Gusti
Ngurah Rai (f)……………………………………………....... 112
Lampiran 4.7 Denah Pemasangan LPJU Solar Cell di Jalan By Pass I Gusti
Ngurah Rai (g)……………………………………………....... 113
Lampiran 5. Dokumenasi Penelitian
Lampiran 5.1 Dokumenasi Pengukuran Output Tegangan Solar cell pada
Lampu Penerangan Jalan Umum Solar Cell di Jalan By Pass
I Gusti Ngurah Rai dalam kondisi cuaca cerah ……................ 115
Lampiran 5.1 Dokumenasi Pengukuran Output Arus Solar cell pada Lampu
Penerangan Jalan Umum Solar Cell di Jalan By Pass
I Gusti Ngurah Rai dalam kondisi cuaca cerah …….…...........