Kalkulasi

Berikut ini adalah perhitungan dalam menentukan kebutuhan komponen solar panel system.

A.      Instrumen Arus AC

Untuk membangun suatu Solar System, langkah pertama adalah menghitung berapa kebutuhan daya yang harus disediakan oleh perangkat Solar System.   Ilustrasi ini adalah untuk menghitung kebutuhan daya listrik rumah tangga, biasa disebut sebagai Solar Home System (SHS).

 1. Tentukan kebutuhan daya

Hitung berapa watt daya yang dibutuhkan oleh masing-masing perlatan yang akan disuply oleh PV system, dan berapa jam perhari pemakaian, hasil dari perhitungan ini menghasilkan daya dalam satuan watt jam perhari.
Pada modul PV akan selalu ada daya yang hilang, besarnya tergantung pada jenis dan kualitas dari modul surya, untuk amannya maka kalikan total watt jam perhari dengan 1,3, nilai inilah yang harus dihasilkan oleh sistem PV.
Contoh perhitungan

 

Instrumen

Daya (W)

Durasi (H)

Total Daya WH

Lampu

18

12

216

Televisi

75

8

600

Kulkas

90

12

1080

Mesin cuci

450

2

900

Pompa Air

125

2

250

Lain-lain

154

1

154

TOTAL

     912

3200

Total kebutuhan tersebut dikalikan dengan 1,3 = 4160 watt jam perhari

 

Daya sebesar 4160 WH inilah yang akan kita perhitungkan

  

2. Menghitung kebutuhan modul surya

Di Indonesia umumnya energi surya yang dapat diserap dan dikonversi kedalam energi listrik berlangsung selama 5 jam, karena itu untuk menghitung berapa kebutuhan modul surya adalah dengan cara membagi angka kebutuhan daya tersebut dengan 5.

4160 : 5 = 832 wattpeak

Misalnya panel surya yang akan digunakan adalah berukuran 100 WP, maka kebutuhan modul surya adalah nilai kebutuhan watt peak tersebut dibagi dengan nilai daya panel surya.

832 : 100 = 8,32 ~ dibulatkan ke atas menjadi 9 modul surya

jadi modul surya yang dibutuhkan adalah 9 modul surya dengan ukuran 100 WP.

Apabila digunakan ukuran modul surya yang meiliki daya yang berbeda, maka faktor pembaginya menyesuaikan dengan besaran watt peak dari modul surya.

3. Kebutuhan Battery

Battery yang digunakan adalah battery yang khusus untuk solar system, dari jenis Seak Lead Acud (SLA) atau Valve Regulated Lead Acid (VRLA).

Ukuran battery ditentukan berdasarkan tegangan dalam satuan Volt (V) dan daya dalam satuan Ampere Jam (AH), dipasaran yang umum digunakan adalah battery dengan daya 12V atau 24 Volt.

Kebutuhan battery harus juga mempertimbangkan hari otonomi, atau hari-hari dimana matahari tidak bisa bersinar maksimal karena cuaca, biasanya diperhitungkan agar system tetap aktif walaupun cuaca mendung, sehingga PV system tidak bisa mengkonversi daya matahari adalah selama 3 hari, karenanya kebutuhan daya perhari harus dikalikan dengan 3. Disamping itu juga harus diperhitungkan faktor efesiensi battery dan pada saat pemakaian battery tidak boleh dipakai sampai semua daya habis.

Kapasitas Battery = (Total daya x 3) / (0,85 x 0,6 x 12)

= (3200*3) / (0,6 x 0,85 x 12) = 1568,63 AH

Apabila battery yang digunakan adalah battery 12V 100AH, maka

jumlah battery yang dibutuhkan = 1568,73/100

                                                          = 15,687 ~ 16 battery

4. Menghitung Kebutuhan Solar Charge Controller

Untuk menghitung kebutuhan solar charge controller, maka kita harus mengetahui dulu karakteristik dan spesifikasi dari solar panel, pada solar panel terdapat spesifikasi sebagai berikut :

Pm = 100 Wp

Vm = 18 VDC                Voc = 21,85 A

Imp = 5,8 A                   Isc = 6 A

yang harus diperhatikan adalah angka Isc (short circuit current), nilainya dikalikan dengan jumlah panel surya, hasilnya merupakan nilai berapa nilai minimal dari charge controller yang dibutuhkan

Daya solar charge controller =  9 x 6 = 63A

Jadi Solar Charge Controller harus memiliki daya minimal 63A

5. Menghitung Kebutuhan Inverter

Untuk support sistem AC maka perlu disediakan inverter yang mengubah arus DC dari aki menjadi AC sehingga dapat dipergukan untuk instrument berbasis arus AC.

Besarnya inverter yang diperlukan adalah minimal sama dengan total daya instrument yang dinyalakan bersamaan, dalam perhitungan ini sebesar 912 Watt ~ 1000 Wat

  • B.  Instrumen Arus DC
  1. 1.       Tentukan kebutuhan daya
    Misalnya

Instrumen

Daya (W)

Durasi (H)

Total Daya WH

2 Lampu LED R. Tamu

5

5

50

2 Lampu LED R. Keluarga

5

6

60

2 Lampu LED R. Tidur

5

6

60

2 Lampu LED R. Dapur

5

2

20

1 Lampu LED R. Mandi

5

2

10

2 Lampu LED R. Teras

5

5

50

1 Lampu LED R. Jalan

5

12

60

TOTAL

    

310

Total kebutuhan tersebut dikalikan dengan 1,3 = 403 watt jam perhari

2. Menghitung kebutuhan modul surya

403 : 5 = 80,6 wattpeak

Misalnya panel surya yang akan digunakan adalah berukuran 100 WP, maka kebutuhan modul surya adalah nilai kebutuhan watt peak tersebut dibagi dengan nilai daya panel surya.

80,6  : 100 = 0,8 ~ dibulatkan ke atas menjadi 1 modul surya

3. Kebutuhan Battery

Kapasitas Battery = (Total daya x 3) / (0,85 x 0,6 x 12)

= (403*3) / (0,6 x 0,85 x 12) = 1568,63 AH

Apabila battery yang digunakan adalah battery 12V 100AH, maka

jumlah battery yang dibutuhkan = 197/100

                                                          = 1,97 ~ 2 battery

4. Menghitung Kebutuhan Solar Charge Controller

Untuk menghitung kebutuhan solar charge controller, maka kita harus mengetahui dulu karakteristik dan spesifikasi dari solar panel, pada solar panel terdapat spesifikasi sebagai berikut :

Pm = 100 Wp

Vm = 18 VDC                Voc = 21,85 A

Imp = 5,8 A                   Isc = 6 A

yang harus diperhatikan adalah angka Isc (short circuit current), nilainya dikalikan dengan jumlah panel surya, hasilnya merupakan nilai berapa nilai minimal dari charge controller yang dibutuhkan

Daya solar charge controller =  1 x 6 = 6A

Jadi Solar Charge Controller harus memiliki daya minimal 6A ~ 10 A

5. Menghitung Kebutuhan Inverter

Untuk support sistem DC maka tidak diperlukan inverter karena energi yang keluar dari aki sudah berarus DC.

“Mari kita aplikasikan Green Energy untuk Indonesia Hijau”

Breakdown_keperluan_SHS

Advertisements

2 comments on “Kalkulasi

  1. wah lengkap banget nih buat tugas saya hehe
    tapi mau nanya nih, untuk mencari rumus mencari kapsitas baterai yang 0,85×0,6×12 itu dapet dari mana?
    0,85 cos phi beban dan 12 tegangan bukan?
    kalau 0,6 itu apa?

  2. Terima kasih. Artikelnya sgt bermanfaat. Saya masih kurang mengerti tentang perhitungan baterai yg dibutuhkan.. Angka 0,6 dan 0,85 itu dari mana ya? 12nya dari voltase umum, 12/ 24 V?
    Trims.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s