Kajian Pengaruh Sudut Kemiringan Panel Surya Bifasial terhadap Efisiensi Konversi Energi

Indonesia secara global terletak di garis ekuator dimana sinar matahari dapat diperoleh sepanjang tahun sehingga sangat berpotensi untuk pemasangan panel surya sebagai pemberdayaan energi terbarukan. Agar nilai daya output dan efisiensi dari panel surya maksimal, maka pada perancangan sistem dibutuhkan sudut kemiringan panel yang paling tepat untuk menerima intensitas radiasi matahari yang paling tinggi. Penelitian sudut kemiringan panel surya ini merupakan bagian dari penilitian “Sistem Greenhouse Hybrid Bifacial Photovoltaic Thermal (BPVT)” yang sedang dilakukan oleh sebuah kelompok riset teknologi energi listrik dan mekanik BRIN (Badan Riset dan Inovasi Nasional). Tujuan dari penelitian ini ialah untuk mengetahui sudut kemiringan optimum pemasangan panel surya terhadap efisiensi konversi energi yang optimal. Panel surya yang digunakan pada sistem greenhouse ini ialah panel surya bifasial JAM72D30 550W monocrystalline dengan sistem off-grid. Pada penelitian ini, akan dilakukan pengujian output panel surya secara eksperimental dan pengujian dengan simulasi PVSyst. Sudut kemiringan panel surya yang akan diuji ialah 7º sampai 15º dengan sudut azimut 180º meghadap utara dan 0º menghadap selatan. Pengujian secara eksperimental dilakukan sebanyak 5 kali untuk mewakili seluruh kondisi cuaca dengan waktu pengujian pada 09.00 – 15.00 WIB dengan waktu pengambilan data selama 10 menit. Data output panel surya berupa tegangan dan arus akan diolah menjadi efisiensi panel surya dan dilakukan metode regresi kuadratik untuk menentukan nilai sudut kemiringan optimum panel surya. Dari kedua metode pengujian yang telah dilakukan, didapat sebanyak dua sudut kemiringan optimum panel surya. Sudut kemiringan optimum panel surya hasil pengujian eksperimental sebesar 11.375° menghasilkan efisiensi konversi energi sebesar 11.5% dan sudut kemiringan optimum panel surya hasil pengujian PVSyst sebesar 11.267° menghasilkan efisiensi konversi energi sebesar 19.133%. Setelah didapatkan sudut kemiringan optimum panel surya, dilanjutkan dengan pengujian menggunakan reflektor alumunium foil dan cermin datar dengan penempatan di bagian bawah panel surya dengan jarak 50 cm dan sudut sejajar dengan panel surya itu sendiri. Pengujian reflektor dilakukan dengan waktu pengujian 09.00 – 15.00 WIB dengan waktu pengambilan data selama 5 menit. Cermin datar terbukti dapat meningkatkan efisiensi panel surya hingga 21.73% dibanding dengan alumunium foil yang hanya meningkatkan sebesar 16.74%.