Dalam
cahaya matahari terkandung energi dalam bentuk foton. Ketika foton ini
mengenai permukaan sel surya, elektron-elektronnya akan tereksitasi dan
menimbulkan aliran listrik. Prinsip ini dikenal sebagai prinsip
photoelectric. Sel surya dapat tereksitasi karena terbuat dari material
semikonduktor yang mengandung unsur silikon. Silikon ini terdiri atas
dua jenis lapisan sensitif: lapisan negatif (tipe-n) dan lapisan positif
(tipe-p).
Sel
surya terbuat dari bahan yang mudah pecah dan berkarat jika terkena
air. Karena itu sel ini dibuat dalam bentuk panel-panel ukuran tertentu
yang dilapisi plastic atau kaca bening yang kedap air. Panel ini dikenal
sebagai panel surya.
Ada beberapa jenis panel surya yang dijual dipasaran :
Jenis
pertama, yaitu jenis yang terbaik dan yang terbanyak digunakan
masyarakat saat ini, adalah jenis monokristalin. Panel ini memiliki
tingkat efisiensi antara 12 sampai 14%.
Jenis kedua adalah jenis polikristalin atau multi kristalin, yang terbuat dari kristal silikon dengan tingkat efisiensi antara 10 sampai 12%.
Jenis
ketiga adalah silikon jenis amorphous, yang berbentuk film tipis.
Efisiensinya sekitar 4-6%. Panel surya jenis ini banyak dipakai di
mainan anak-anak, jam dan kalkulator.
Jenis keempat adalah panel surya yang terbuat dari GaAs (Gallium Arsenide) yang lebih efisien pada temperatur tinggi.
Listrik
yang dihasilkan oleh panel surya dapat langsung digunakan atau disimpan
lebih dahulu ke dalam baterei kering. Arus listrik yang dihasilkan
adalah listrik dengan arus searah (DC) sebesar 3.5 A. Besar tegangan
yang dihasilkan adalah 0.4-0.5V. Kita dapat mendesain rangkaian
panel-panel surya, secara seri atau paralel, untuk memperoleh output
tegangan dan arus yang diinginkan. Untuk memperoleh arus bolak balik
(AC) diperlukan alat tambahan yang disebut inverter.
Perhitungan Teknis :
Daya
yang dihasilkan oleh panel surya maksimum diukur dengan besaran
Wattpeak (Wp), yang konversinya terhadap Watthour (Wh) tergantung
intensitas cahaya matahari yang mengenai permukaan panel. Selanjutnya
daya yang dikeluarkan oleh panel surya adalah daya panel dikalikan lama
penyinaran.
Misalnya
sebuah panel surya berkapasitas 50 Wp disinari matahari dengan
intensitas maksimum selama 8 jam maka daya yang dihasilkan adalah 50
kali 8 Wh atau 400 Wh. Daya sebanyak ini dapat digunakan untuk
menyalakan 4 buah lampu 25 Watt selama 4 jam atau sebuah televisi hitam
putih 40 Watt selama 10 jam.
Di
Indonesia, daya (Wh) yang dihasilkan perhari biasanya sekitar 3-5 kali
daya panel maksimum (Wp), 3 kali untuk cuaca mendung, dan 5 kali untuk
kondisi panas terik. Misalnya untuk sebuah panel surya berdaya maksimum
50 Wp, daya yang dihasilkan pada cuaca mendung perhari adalah 3 kali 50
Wp atau 150 Wp, dan pada cuaca cerah adalah 5 kali 50 Wp atau 250 Wp.
Panel-panel
surya dapat disusun secara seri atau paralel. Rangkaian paralel
digunakan pada panel panel dengan tegangan output yang sama untuk
memperoleh penjumlahan arus keluaran. Tegangan yang lebih tinggi
diperoleh dengan merangkai panel-panel dengan arus keluaran yang sama
secara seri. Misalnya untuk memperoleh keluaran sebesar 12 Volt dan arus
12 A, kita dapat merangkai 4 buah panel masing-masing dengan keluaran
12 Volt dan 3 A secara paralel. Sementara kalau keempat panel tersebut
dirangkai secara seri akan diperoleh keluaran tegangan sebesar 48 Volt
dan arus 3 A.
Prinsip Kerja Pusat Listrik Tenaga Surya.......
Prinsip Kerja Pusat Listrik Tenaga Surya.......
Langganan:
Entri (Atom)
Controller-Epip20R |
Controller-Epip602 |
Controller Ephc-10 |
