Cara Memaksimalkan Efisiensi dan Kinerja Sistem Panel Surya

[rai_ihan]

SANKELUX- Sel surya merupakan sebuah perangkat yang mengubah energi sinar matahari menjadi energi listrik dengan proses fotovoltaic atau PV. Untuk mendapatkan tegangan listrik yang besar sesuai keinginan, diperlukan beberapa sel surya yang tersusun secara seri. Mungkin di antara Anda ada yang berfikir bahwa panel surya dengan daya yang rendah, seperti harga solar cell 100 watt tidak dapat ditingkatkan secara penuh. Padahal, Ketika memilih panel surya, ada beberapa faktor lain yang sangat penting untuk dipertimbangkan.

Efisiensi penggunaan dari masing-masing sumber energi listrik alternatif perlu diketahui lebih jauh supaya dalam penggunaannya didapatkan hasil yang maksimal. Efisiensi ini menjadi penting karena dapat membantu Anda dalam memilih perangkat yang tepat untuk sistem panel surya. Untuk area pemasangan yang sempit misalnya, diperlukan efisiensi panel surya yang lebih tinggi, sehingga dapat memaksimalkan produksi daya yang dihasilkan.

1. Suhu Udara

Tingkat suhu lingkungan akan mempengaruhi kinerja solar panel. Idealnya solar panel akan bekerja maksimal pada temperatur 25°C. Jika suhu semakin meningkat, maka efisiensi kinerja panel surya juga akan menurun. Suhu di wilayah Indonesia sendiri berkisar antara 25-35°C, sehingga panel surya dapat mengalami degradasi efisiensi produksi hingga 10%.

Untuk mengatasi masalah ini, cara pemasangan solar panel lah yang harus diperhatikan. Anda harus memastikan terdapat ruang yang cukup di bawah panel surya, sehingga akan terdapat aliran udara yang akan menurunkan suhu panel surya pada saat suhu udara sedang dalam puncak tertinggi.

2. Posisi Penempatan

Posisi penempatan menjadi hal kedua yang sangat berpengaruh terhadap efisiensi kinerja panel surya. Saat menginstalasi sistem ini, perhatikan lokasi yang paling tepat. Yaitu, lokasi yang tidak memiliki objek penghalang yang dapat menghasilkan bayangan pada panel surya.

Untuk kinerja panel surya terbaik, pastikan lokasi yang berada dari sudut terjauh. Jika terdapat tanaman, sebaiknya pangkas dan rapikan tanaman tersebut, jangan sampai bayangannya menutupi perangkat sistem Anda.

3. Material Penyusun

Panel surya terdiri dari sel surya yang dirangkai dalam bentuk seri dan pararel. Setiap panel surya memiliki rangkaian sel yang berbeda-beda. Bahan pembuatan sel surya pun bermacam-macam, yaitu:

1) Crystalline: Sebagai generasi pertama, sel surya ini menggunakan material crystalline silicon (C-Si) sebagai bahan dasar dan merupakan jenis panel yang paling banyak digunakan. Variasi crystalline yang sering dijumpai adalah panel surya jenis monocrystalline, polycrystalline dan ribbon silicon.

2) Thin Film: Sel surya ini merupakan generasi kedua dan menggunakan material yang berbeda dengan crystalline. Thin film dapat membuat panel lebih ringan dan lebih baik dalam menangkap cahaya. Namun, efisiensi konversi energinya masih lebih kecil dibanding crystalline. Walaupun seiring dengan perkembangan teknologi, sel jenis ini telah mampu mencapai efisiensi hingga 28%. Beberapa jenis sel yang menggunakan material ini diantaranya adalah produk seperti polycrystalline silicon on glass dan berbagai jenis gallium.

3) Multijunction cells: sel surya ini menggunakan thin film sebagai material utama, yang kemudian dibentuk dalam beberapa layer dan digabungkan menjadi satu. Sel jenis ini lebih banyak digunakan untuk aplikasi khusus, misalnya seperti satelit atau alat eksplorasi ruang angkasa.

4. Intensitas Energi

Semakin besar intensitas penyinaran matahari, maka akan semakin tinggi pula kinerja panel surya dan begitu sebaliknya. Secara umum, untuk memaksimalkan penyerapan sinar matahari di Indonesia, terdapat beberapa tips:

1) Jika lokasi rumah Anda berada di selatan garis khatulistiwa, maka arahkan panel surya 15° ke arah utara.

2) Jika lokasi rumah Anda berada di utara garis khatulistiwa, maka arahkan panel surya 15° ke arah selatan.

5. Hambatan Listrik Beban

Tegangan listrik yang dihasilkan oleh panel surya tidak akan selamanya stabil. Hal ini dikarenakan produksi tegangan bergantung pada tingkat penyinaran radiasi matahari. Ketika dalam waktu ideal (10.00-14.00 WIB), suhu udara, serta langit yang bersih (tanpa awan mendung), maka kinerja panel surya akan maksimal. Namun, pada saat pagi hari atau matahari tertutup awan, tegangan panel surya akan menurun.

Oleh karena itu, turun naiknya tegangan ini harus menjadi perhatian. Idealnya setiap peralatan yang digunakan seperti inverter, memiliki jarak batas kerja yang cukup tinggi. Misalnya, inverter dapat bekerja pada jarak batas (range) 150-800 VDC.

Yang harus dipahami adalah efisiensi pada panel surya merupakan salah satu komponen yang perlu diperhitungkan. Namun, bukan penentu utama. Anda mungkin ingin memulai dengan pemasangan berbiaya rendah, misalnya dengan harga solar cell 100 watt. Maka, panel dengan efisiensi tinggi tidak menjadi pilihan.

Namun, jika dengan harga solar cell 100 watt tersebut juga Anda ingin memaksimalkan kinerjanya. Cara-cara diatas dapat diaplikasikan sehingga dapat memaksimalkan produksi daya, dan dapat dimanfaatkan sesuai dengan kebutuhan.