Download - PV & wind

Transcript
Page 1: PV & wind

1. Photovoltaic adalah teknologi yg melibatkan konversi energisolarmenjadi energi listrik menggunakan solar cell : made of semiconductor material absorb sunlight.

2. Satu modul solar cell tergabung dalam beberapa modul yg terdiri dr 36-72 cell.

3. Biasanya ukuran modul 0,5 - 1 m persegi and genarate 100W/m^2.

4. Penambahan beberapa modul solar cell atau modul PV dinamakan array.

5. Tegangan yang dihasilkan ialah tegangan DC.

6. Dalam pemanfaatan nya energi (listrik) terhubung dengan interface yaitu berupa rangkaian elektronika daya (inverter, dan rectifier) sebelum terhubung ke utility atau konsumer/(guna).

7. Biasanya tegangan dari array modul dinaikan tegangan nya (DC-DC konverter) sebelum di ubah menjadi tegangan AC menggunakan inverter yang tujuannya juga utk merubah tegangan Dc ke Ac dengan frekuensi 60/50 Hz.

8. MPPT (Maximum Power Point Tracking) adalah bentuk kontrol dari tegangan atau arus (proses) supaya memaksimal penyerapan daya serta mejaga kemungkinan efisiensi tertinggi dar PV array.

9. MPPT sebagai kontrol dan penaik tegangan biasanya di implementasikan dalam DC-DC konverter, dan DC-AC menggunakan jaringan (grid) sebagai control arus.

10. Array modul yang terhubung dengan inverter bukan hanya berfungsi sebagai pengubah tegangan DC menjadi AC tetapi bisa juga sebagai fungsi proteksi dari hubungan pantauan jaringan, sumber PV dan dapat mengisolasi PV array jika terjadi gangguan jaringan.

Page 2: PV & wind

Generally kind of structure PV array based on power electronics as interface:

A. Centralized inverter configuration.

PV array terhubung secara seri/parallel dengan inverter.

Keuntungan: hanya terdiri dari satu inverter sehingga menghemat penggunaan komponen yang terhubung ke PV system sehingga biaya perancangannya murah. Kerugian: kemungkinan terjadinya rugi2 daya yang besar akibat ketidakcocokan antara PV modul dengan deretan rangkaian diode.

B. PV panels in strings with individual invertersPanel PV terhubung seri pada single string yang mana masing2 string. Ciri khas:terdiri dari 15 panel pada tiap string dan memiliki satu inverter yang output inverter tersebut terhubung ke utility. Keuntungan: Tidak adanya rugi2 yg berhubungan dengan string diode dan MPPT bisa diterapkan tiap2 string.Kerugian: Biaya bertambah besar dikarenakan penambahan inverter

Page 3: PV & wind

C. PV panels in a multi-string configuration Multi string dibentuk dari string inverter, yang mana tiap string penyusun terhubung dengan DC-DC utk menaikkan tegangan yang mana keluaran DC-DC converter ini terhunbung dengan bus utama DC. komponen inverter disini berfungsi sebagai interface dengan utility.

D. AC-Module power electronics configurationTerbentuk dari PV modul yang terhubung langsung ke inverter (tanpa string), konfigurasi ini dikenal juga sebagai PV AC-modul.Keuntungan: mudal jika mau menambahkan PV modul, rugi2 daya rendah karena efek ketidakcocokan antar modul yang rendah.

Topologi elektronika daya

Didasarkan kepada dari jumlah daya proses perubahan (inverter dan rectifier) dengan pemasangan kapasitor, trafo guna, dan tipe jaringan (1 fasa dan 3 fasa).

a. Single phase –single stageKapasitor digunakan untuk membatasi arus harmonis akibat penggunaan diode. induktor digunakan untuk membatasi harmonisa frekuensi tinggi pada AC sistem.

Page 4: PV & wind
Page 5: PV & wind

WIND

Turbin Angin mengubah energi kinetic menjadi daya mekanik untuk memutar generator sehingga menghasilkan energi listrik. Generator digunakan ialah generator induksi serta generator sinkron. Daya output yang dihasilkan ialah 10KW hingga 2,5MW. Energi kinetic angin ditangkap oleh sudu atau baling2 yang terhubung dengan rotor dari generator.Komponen Utama:- turbine blades- gear box- generator, - transformer- potential power electronics

@ Sistem pembangkitan tanpa elektronika daya

Dikarenakan adanya generator induksi maka terdapat daya reaktif (rugi2) yang dihasilkan sehingga diperlukan komponen tambahan berupa reactive kompesator yang terdiri dari kapasitor bank untuk untuk memperkecil daya reaktif.