Assalamualaikum warrahmatullahi

wabarakatu

Sel Surya Basis Silikon

• Energi surya adalah sumber energi yang tidak akan pernah habis ketersediaannya dan energi ini juga dapat dimanfaatkan sebagai energi alternatif yang akan diubah menjadi energi listrik. Energi alternatif untuk pengganti bahan bakar fosil, yang mampu beroperasi dengan baik di hampir seluruh belahan bumi yang tersinari matahari, tanpa merusak lingkungan sehingga lebih ramah lingkungan.

Cara Kerja

• Cara kerja sel surya adalah dengan memanfaatkan teori cahaya sebagai partikel, sebagaimana diketahui bahwa cahaya baik yang tampak maupun yang tidak tampak memiliki dua buah sifat yaitu dapat sebagai gelombang dan dapat sebagai partikel yang disebut dengan photon. Penemuan ini pertama kali diungkapkan oleh Einstein pada tahun 1905. energi yang dipancarkan dengan pnjang gelombang dirumuskan dengan : panjang gelombang =h.c

Persamaan panjang gelombang tersebut menunjukan bahwa photon dapat dilihat sebagai sebuah partikel energi atau sebagai gelombang dengan panjang gelombang dan frekuensi tertentu

• Sel surya atau yang disebut juga (fotovoltaik) adalah piranti semikonduktor yang dapat mengubah energi matahari secara lngsung menjadi energi listrik DC ( Arus searah) dengan menggunakan kristal Si(silicon) yang tipis.

Cara Memperoleh Si

• Di diperoleh dengan cara memanaskan Si dengan tekanan yang diatur sehingga Si itu berubah menjadi penghantar. Bila kristal slindris itu dipotong 0,3 mm, akan terbentuk sel-sel silikon yang tipis atau yang disebut juga dengan sel surya (fotovoltaik). Sel-sel silikon itu dipasang dengan posisi sejajar/seri dalam sebuah panel yang terbuat dari almunium atau baja anti karat dan dilindungi oleh kaca atau plastik.

• Kemudian pada tiap-tiap sambungan sel itu diberi sambungan yang berbeda potensial yang menyatu disebut denga daerah deplesi (depletion region). Bila sel-sel itu terkena sinar matahari maka sambungan itu akan mengalir arus listrik . Besarnya arus istrik itu tergantung pada jumlah energi cahaya yang mencapai silikon itu dan luas permukaan silikon itu.

• Sigalingging (1994:1) menyatakan bahwa pada umumnya sel surya memiliki ketebalan minimum 0,3 mm, yang terbuat dari irisan bahan semikonduktor dengan kutub positif dan negatif. Wasito (1995:164) menyatakan bahwa dioda listrik sel surya merupakan suatu dioda yang dapat mengubah sel surya secara langsung menjadi energi listrik (berdasarkan sifat foto elektrik yang ada pada setengah penghantar)

• Sel surya ini biasanya berbentuk dioda P-N yang memiliki luas penampang tertentu. Semakin luas permukaan sel, semakin besar arus ang diperoleh . Satu sel surya dapat menghasilkan beda potensial sebesar 0.5V DC (dalam keadaan cahaya penuh)

• Beberapa sel surya dapat dideretkan guna memperoleh tegangan 6,9, 12, 24V, dan seterusnya. Sel surya dapat pula dijajarkan guna memperoleh arus keluaran yang lebih besar. Ahan dasar sel surya adalah silikon, dimana posfor digunakan untuk menghasilkan silikon tipe – N dan Boron digunakan sebagai pencemar untuk memperoleh bahan tipe –P.

Penelitian Sel Surya

Pada dasarnya difokuskan pada dua tujuan utama : pertama untuk memperoleh model sel surya efisiensi tinggi dengan memanfaatkan teknologi canggih , kedua untuk memperoleh model sel surya efisiensi rendah dengan memanfaatkan teknologi produksi konsumsi massa.

• Penelitian tentang sel surya selalu dimulai dengan pengembangan model sel surya yang akan diteliti.

• Program komputer digunakan sebagai saraa pendukung pengembangan teknologi mikroelektronika menimbulkan dampak positif pada pengembangan desain sel surya. Sifat fisika dari proses dan karakteristik model sel surya dapat disimulasikan dengan program komputer, dari hasil simulasi tersebut dapat mengganti pengujian eksperimen yang mahal. Selain itu, simulasi kmputer dapat memeriksa operasi didalam sembarang piranti dengan mempergunakan simulasi ganda (Penumalli, 1986;2-3)

Model Basis Sel Surya p+-n-n+

• Pada penelitian model sel surya diajukan berdasarkan hasil analisis literatur (Penumalli, 1986;Fichner,1988; Verhoef,1990;Roulston, 1990; Harahap,1992). Model ini belum diwujudkan dalam eksperimen, menurut perkiraan dan didukung penemua peneliti lain, model ini memiliki keuntungan dari segi kemudahan analisis. Hal ini karena model ini mengandung persamaan transfor yang tidak mengandung integral lipat sehingga sifat fisisnya transparan untuk dianalisis.

Riset Tentang

NO Tahun Judul Riset

1 2013 PEMANFAATAN ENERGI SURYA SEBAGAI SUPLAI CADANGAN PADA LABORATORIUM ELEKTRO DASAR DI INSTITUT TEKNOLOGI PADANG

2 2005 SIMULASI PERANTI MODEL BASIS SEL SURYA p+n-n+ (x) PENDOPINGAN TINGGI

CARA SINTESIS

PEMANFAATAN ENERGI SURYA SEBAGAI SUPLAI CADANGAN PADA

LABORATORIUM ELEKTRO DASAR DI INSTITUT TEKNOLOGI PADANG

• Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif, yaitu melakukan penyelidikan yang ertuju pada pemecahan masalah yang ada pada masa sekarang yaitu melakukan pengamatan engambilan data dan pengukuran pada panel surya.• Menurut (Travers 1978), metode deskriptif bertujuan untuk

menggambarkan sifat sesuatu yang tengah berlangsung pada saat riset dilakukan dan memeriksa sebab-sebab dari suatu gejala tertentu. Halini dilakukan dengan menghimpun data dan fakta (fact finding ) sesuai keadaan sebenarnya.

CARA KERJA DIVAIS

• Data-data yang telah didapat dari observasi, pengamatan dan pengukuran secara langsung selanjutnya di analisis. Adapun teknik pengolahan datanya sebagai berikut

• 1. data intensitas cahaya matahari diambil rata-ratanya setelah dilakukan beberapa kali pengukuran pada saat hari cerah, berawan dan mendung• 2. data dari tegangan yang dihasilkan leh panel surya 100WP diambil

reratanya setelah dilakukan beberapa kali pengukuran, kemudian diperoleh kesimpulan tentang jumlah tegangan yang dihasilkan oleh panel surya• 3. mempresentasikan jumlah data yang didapat setelah melakukan

penelitian dan analisa• 4. memberi gambaran tentang hasil pengukuran arus, tegangan dan

intensitas cahaya matahari dalam bentuk grafik.

SIMULASI PERANTI MODEL BASIS SEL SURYA p+n-n+ (x) PENDOPINGAN TINGGI

• Penelitian ini bertujuan untuk (a) menganalisis hubungan kecepatan rekombinasi permukaan belakang efektif dengan kerapatan doping permukaan belakang untuk suatu ketebalan daerah pendopingan tinggi, dan (b) menganalisis hubungan voltase rangkaian terbuka terhadap fungsi kecepatan rekombinasi permukaan belakang efektif sel surya silikon kristal pendopingan tinggi memakai profil doping fungsi pangkat.

• Temuan penelitian diharapkan bermanfaat sebagai (a) informasi tentang pengembangan perangkat lunak (program komputer) simulasi peranti yang berguna untuk mengganti suatu eksperimen yang mahal di bidang teknologi sel surya, dan (b) informasi tentang parameter-parameter fisis perancangan peranti sel surya sebelum fabrikasi dilakukan dan informasi tentang sel surya yang dapat dioptimasi sidininya dalam siklus pengembangan produk sel surya

SIMULASI PERANTI MODEL BASIS SEL SURYA p+n-n+ (x) PENDOPINGAN TINGGI

Wassalam...