ANALISA UNJUK KERJA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA 15 KW DI DUSUN ASAH TEBEN DESA DATAH KARANGASEM TUGAS AKHIR

Transkripsi

1 ANALISA UNJUK KERJA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA 15 KW DI DUSUN ASAH TEBEN DESA DATAH KARANGASEM TUGAS AKHIR Diajukan guna memenuhi sebagian persyaratan dalam rangka menyelesaikan Program Sarjana Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Elektro Disusun oleh : TJOK GEDE VISNU SEMARA PUTRA NIM JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA JIMBARAN-BALI 2015

2 ANALISA UNJUK KERJA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA 15 KW DI DUSUN ASAH TEBEN DESA DATAH KARANGASEM TUGAS AKHIR Diajukan guna memenuhi sebagian persyaratan dalam rangka menyelesaikan Program Sarjana Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Elektro Disusun oleh : TJOK GEDE VISNU SEMARA PUTRA NIM JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA JIMBARAN-BALI 2015 i

3 LEMBAR PERNYATAAN ORISINALITAS Tugas Akhir ini adalah hasil karya saya sendiri, dan semua sumber baik yang dikutip maupun dirujuk telah saya nyatakan dengan benar Nama : Tjok Gede Visnu Semara Putra NIM : Tanda Tangan : Tanggal :. ii

4 ANALISA UNJUK KERJA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA 15 KW DI DUSUN ASAH TEBEN DESA DATAH KARANGASEM TUGAS AKHIR Tugas Akhir Diajukan Sebagai Prasyarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana S1 (Strata 1) pada Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Udayana Tjok Gede Visnu Semara Putra NIM JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA JIMBARAN - BALI 2015 iii

5 KATA PENGANTAR Pertama-tama perkenankanlah saya memanjatkan puji syukur kehadapan Ida Sang Hyang Widhi Wasa/Tuhan Yang Maha Esa, karena hanya atas asung kerta wara nugraha-nya tugas akhir yang berjudul ANALISA UNJUK KERJA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA 15 KW DI DUSUN ASAH TEBEN DESA DATAH KARANGASEM dapat diselesaikan. Dalam penyusunan tugas akhir ini, penulis banyak memperoleh petunjuk dan bimbingan dari berbagai pihak. Sehingga pada kesempatan ini perkenankanlah saya mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: 1. Bapak Prof. Ir. I Wayan Redana,MA.Sc.Ph.D, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Udayana. 2. Bapak Ir. I Nyoman Setiawan, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Udayana. 3. Bapak I Putu Ardana, ST., MT. selaku Pembimbing Akademik 4. Bapak I Nyoman Satya Kumara, ST, Msc. PhD selaku Dosen Pembimbing 1 atas bimbingannya selama penulis menyelesaikan tugas akhir ini. 5. Bapak Wayan Gede Ariastina, ST., M.Eng.Sc., PhD selaku Dosen Pembimbing 2 atas bimbingannya selama penulis menyelesaikan tugas akhir ini. 6. Segenap Dosen dan Staff Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Udayana. 7. Kedua Orang Tua tersayang dan anggota keluarga yang telah memberikan dukungan moril dan material selama penyusunan tugas akhir ini. 8. Ranis Hasna Devy Riadi, ST yang selalu memberi semangat dan dukungan kepada penulis sehingga penyusunan tugas akhir ini dapat selesai. 9. Gungde Ari, Satrya, Arya, dan Aryanata yang selalu memberikan motivasi dan inspirasi dalam penyusunan tugas akhir ini. 10. Teman-teman Elektro 2010 yang turut membantu dalam penyusunan tugas akhir ini. v

6 11. Semua pihak yang telah membantu, dalam penyusunan tugas akhir ini. Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu segala kritik dan saran yang bersifat membangun sangat diharapkan demi kesempurnaan penulisan di masa yang akan datang. Semoga Ida Sang Hyang Widhi Wasa/Tuhan Yang Maha Esa selalu melimpahkan rahmat-nya kepada semua pihak yang telah membantu pelaksanaan dan penyelesaian tugas akhir ini. Denpasar, November 2015 Penulis vi

7 ABSTRAK ANALISA UNJUK KERJA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA 15KW DI DUSUN ASAH TEBEN DESA DATAH KARANGASEM Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) 15 KW terpusat di Dusun Asah Teben Desa Datah Karangasem atau disebut PLTS Datah merupakan suatu hal yang baru dalam penerapan dan pemanfaatan energi terbarukan berskala menengah di Indonesia terutama di Bali. Keberadaan PLTS Datah masih memerlukan perhatian dan analisa, agar potensi dari produksi energi listrik spesifik (final yield) dari PLTS tersebut dapat diketahui. Selain itu agar dapat diketahui permasalahan apa saja yang terjadi dalam pengoperasian PLTS Datah, guna pengembangan dan pengetahuan dalam pengelolaan PLTS tersebut. Potensi final yield dari PLTS Datah Datah diperoleh dengan melakukan simulasi dengan software PVSyst sesuai dengan sistem terpasang. Simulasi PVSyst dibagi menjadi 4 skenario, yaitu skenario 1 15 KW tanpa shading untuk memperoleh potensi optimum dari produksi energi listrik pada lokasi PLTS Datah. Skenario 2 15 KW dengan shading untuk memperoleh potensi energi listrik PLTS Datah. Skenario 3 10 KW dengan shading dilakukan karena pada PLTS Datah sistem yang bekerja sebenarnya hanya sebesar 10 KW, dikarenakan adanya permasalahan pada charge controller 2. Skenario 4 10 KW tanpa shading untuk memperoleh potensi optimum produksi energi listrik PLTS Datah. data pengukuran shading didapat dengan melakukan pemodelan PLTS Datah dalam bentuk 3D pada software PVSyst. Selanjutnya hasil simulasi akan dibandingkan dengan hasil produksi riil energi listrik PLTS Datah. Potensi optimum dari produksi energi listrik yang dihasilkan melalui simulasi skenario 1 selama kurun waktu 1 Maret s.d. 31 Juli 2015 sebesar 8718 KWh. Potensi dari produksi energi listrik yang dihasilkan melalui skenario 2 yaitu sebesar 8077 KWh. Sedangkan pada skenario 3 potensi produksi energi listrik yang dihasilkan yaitu sebesar 5378 KWh, dan pada skenario 4 potensi produksi energi listrik yang dihasilkan sebesar 5799 KWh. Produksi energi listrik PLTS Datah selama kurun waktu 1 Maret s.d. 31 Juli 2015 sebesar 4311 KWh. Produksi riil tersebut lebih kecil dibandingkan potensi produksi energi listrik melalui simulasi skenario 3 dengan selisih 19.8 % dari hasil simulasi sebesar 5378 KWh. Kata kunci : PLTS, final yield vii

8 ABSTRACT PERFORMANCE ANALYSIS OF SOLAR POWER PLANT 15 KW IN THE VILLAGE OF DATAH DUSUN ASAH TEBEN KARANGASEM Standalone system of Solar Power Plant 15 KW in the village of Datah Dusun Asah Teben Karangasem called Datah PV Plant is a new thing in the application and medium-scale renewable energy utilization in Indonesia, especially in Bali. Datah PV Plant still require attention and analysis, so the potential of specific electrical energy production (final yield) of PV Plant can be known. Additionally in order to know what are the problems that occur in the operation of Datah PV Plant, for the development and knowledge in the management of the PV Plant. Potential final yield of Datah PV Plant obtained by performing simulations with software PVSyst according to the installed system. The Simulation on PVSyst divided into 4 scenario, the scenario 1 15 KW without shading to obtain the optimum potential of the electrical energy production on Datah PV Plant. Scenario 2 15 KW with shading to obtain electrical energy potential on Datah PV Plant. Scenario 3 10 KW with shading done because the system of Datah PV Plant that works actually only amounted to 10 KW, due to the problems on the charge controller 2. Scenario 4 10 KW without shading to obtain the optimum potential for the production of electrical energy on Datah PV Plant. The shading measurement data obtained by modeling Datah PV Plant in 3D on PVSyst software. Furthermore, the simulation results will be compared with the results of the real production of electrical energy PLTS Datah. The optimum potential of production of electrical energy generated through simulation by scenarios 1 during the period 1 March to July 31, 2015 amounted to 8718 KWh. The potential of production of electrical energy generated through scenario 2 is equal to 8077 KWh. While in scenario 3 the potential production of electrical energy generated is equal to 5378 KWh, and the 4 potential scenarios generated electrical energy production by 5799 KWh. Electrical energy production of Datah PV Plant during the period March 1 sd July 31, 2015 amounted to 4311 KWh. Real production is smaller than the potential for electrical energy production through simulation scenario 3 by a margin of 19.8% of the simulation results for 5378 KWh. Keywords: PV plant, the final yield viii

9 DAFTAR ISI JUDUL... i LEMBAR PERNYATAAN ORISINALITAS.... ii LEMBAR PRASYARAT SARJANA... iii LEMBAR PENGESAHAN... iv KATA PENGANTAR... v ABSTRAK...vii ABSTRACT... viii DAFTAR ISI... ix DAFTAR GAMBAR... xiii DAFTAR TABEL... xix DAFTAR SINGKATAN...xxiii BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Rumusan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Ruang Lingkup dan Batasan Masalah... 4 BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Potensi Energi Matahari di Indonesia Pembangkit Listrik Tenaga Surya Pengertian Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) Prinsip Kerja Sel Surya (Photovoltaic) Sistem Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) PLTS Terpusat (Off-Grid) PLTS Terinterkoneksi (On-Grid) PLTS Hybrid Komponen Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) ix

10 2.5.1 Solar Cell (Photovoltaic) Teknologi Solar Cell Sistem Instalasi Solar Cell Modul Surya Karakteristik Listrik dari Modul Surya Variasi dalam Produksi Energi Modul Surya Penyangga dan Sistem Pelacak (Mounting and Tracking Systems) Inverter Konsep Hubungan Inverter Charge Controller Baterai Sumber Energi Matahari Sumber Energi Matahari di Indonesia Inklinasi dan Orientasi PV Module Sudut Kemiringan PV Module Perancangan Teknis PLTS Terpusat (Off-Grid) Kebijakan dan Pedoman Pemerintah RI dalam Pembangunan PLTS Terpusat Pedoman Pembangunan PLTS Terpusat PVSyst Fitur pada PVSyst BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu Penelitian Data Sumber Data Jenis Data Teknik Pengumpulan Data Tahapan Penelitian Alur Penelitian x

11 BAB IV PEMBAHASAN 4.1 Pembangkit Listrik Tenaga Surya di Dusun Asah Teben Desa Datah Karangasem Desain Teknis Sistem PLTS Datah Komponen PLTS Datah Simulasi Unjuk Kerja PLTS Datah Menggunakan PVSyst Simulasi PVSyst PLTS Datah Skenario Hasil Simulasi PVSyst PLTS Datah Skenario Simulasi PVSyst PLTS Datah Skenario Pemodelan PLTS Datah pada Simulasi PVSyst Skenario Hasil Simulasi PVSyst PLTS Datah Skenario Simulasi PVSyst PLTS Datah Skenario Hasil Simulasi PVSyst PLTS Datah Skenario Simulasi PVSyst PLTS Datah Skenario Hasil Simulasi PVSyst PLTS Datah Skenario Analisa Perbandingan Simulasi PVSyst PLTS Datah Skenario 1 dan Analisa Perbandingan Simulasi PVSyst PLTS Datah Skenario 3 dan Monitoring Energi Listrik PLTS Datah Analisa Monitoring Energi Listrik PLTS Datah Analisa Produksi Energi Listrik Bulan Maret PLTS Datah Analisa Produksi Energi Listrik Bulan April PLTS Datah Analisa Produksi Energi Listrik Bulan Mei PLTS Datah Analisa Produksi Energi Listrik Bulan Juni PLTS Datah Analisa Produksi Energi Listrik Bulan Juli PLTS Datah xi

12 4.6 Analisa Perbandingan Hasil Simulasi PVSyst dengan Produksi Riil Energi Listrik PLTS Datah Analisa Pengaruh Lingkungan dan Kondisi Sistem Terhadap Performa PLTS Datah Bayangan / Shading Kondisi Komponen Sistem PLTS BAB V PENUTUP 5.1 Simpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN xii

13 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Contoh penerapan sel surya ke dalam panel surya Gambar 2.2 Susunan lapisan solar cell Gambar 2.3 Prinsip kerja PLTS off-grid Gambar 2.4 Prinsip kerja PLTS on-grid Gambar 2.5 Skema Hybrid Photovoltaic Power System Gambar 2.6 Kelas teknologi sel surya Gambar 2.7 Panel Monocrystalline Silikon Gambar 2.8 Panel Polycrystalline Silikon Gambar 2.9 (a) Modul surya jenis thin film (b) struktur thin film dengan bahan CdTe-CdS Gambar 2.10 Diagram hubungan antara Solar Cell, Modul, Panel, dan Array...20 Gambar 2.11 Kurva karakteristik listrik sebuah modul surya Gambar 2.12 Pengaruh iradiasi terhadap tegangan dan arus modul surya Gambar 2.13 Pengaruh shading terhadap modul surya Gambar 2.14 Konfigurasi Inverter Gambar 2.15 Solar Atlas Gambar 2.16 Pemasangan PV Module dengan sudut kemiringan Gambar 2.17 Tampilan awal PVSyst Gambar 2.18 Tampilan desain proyek PVSyst Gambar 2.19 Tampian menu awal simulasi PLTS Stand Alone PVSyst Gambar 2.20 Tampilan menu near shading definition Gambar 2.21 Tampilan jendela utama 3D Scene Gambar 2.22 Tampilan jendela utama 3D Scene Gambar 2.23 Tampilan jendela Building Object Gambar 2.24 Tampilan jendela Elementary Shading Object Gambar 2.25 Tampilan jendela Collector Field in Sheds Gambar 2.26 Tampilan jendela Elementary Shading Object Gambar 2.27 Tampilan jendela utama 3D Scene View Gambar 2.28 Diagram faktor shading PLTS Datah xiii

14 Gambar 3.1 Tampilan awal simulasi software PVSyst ver Gambar 3.2 Tampilan menu awal simulasi PLTS Stand Alone PVSyst Gambar 3.3 Tampilan menu geographical site parameters (geographical coordinates) Gambar 3.4 Tampilan menu project parameters (albedo) Gambar 3.5 Tampilan menu orientation variant Gambar 3.6 Tampilan menu Stand-alone System definition variant Gambar 3.7 Tampilan menu Stand-alone System further parameter Gambar 3.8 Tampilan menu Horizon Gambar 3.9 Tampilan menu Simulation variant Gambar 3.10 Tampilan menu awal simulasi PLTS Stand Alone PVSyst Gambar 3.11 Tampilan menu near shading definition Gambar 3.12 Tampilan jendela utama 3D Scene Gambar 3.13 Tampilan jendela utama 3D Scene Gambar 3.14 Tampilan jendela Building Object Gambar 3.15 Tampilan jendela Elementary Shading Object Gambar 3.16 Tampilan jendela Collector Field in Sheds Gambar 3.17 Tampilan jendela Elementary Shading Object Gambar 3.18 Tampilan jendela utama 3D Scene View Gambar 3.19 Diagram faktor shading PLTS Datah Gambar 3.20 Diagram alur penelitian PLTS Datah Gambar 4.1 Foto satelit lokasi PLTS Datah Gambar 4.2 Layout plan pada PLTS Datah Gambar 4.3 Panel array/combiner box PLTS Datah Gambar 4.4 Skema PLTS di Dusun Asah Teben Desa Datah Karangasem.. 67 Gambar 4.5 PV module i-solar 100 Wp polycrystalline Gambar 4.6 Penyangga modul tipe tetap (fixed) Gambar 4.7 APOLLO Stand-Alone Inverter tipe S-219C Gambar 4.8 Satuan Sistem Monitoring Modul Utama (SMU-MAIN) Gambar 4.9 Diagram mode operasi inverter Gambar 4.10 Baterai seri Gel VRLA 2V/1000 Ah xiv

15 Gambar 4.11 Mode instalasi baterai tipe single layer vertical rack untuk 2V/1000 Ah Gambar 4.12 Charge Controller SOLARCON SCB Gambar 4.13 Komponen pada panel array/combiner box PLTS Datah Gambar 4.14 Tower penangkap petir konvensional Gambar 4.15 Tampilan awal simulasi software PVSyst ver Gambar 4.16 Tampilan menu awal simulasi PLTS Stand Alone PVSyst Gambar 4.17 Tampilan menu pemilihan lokasi dan meteorologi PLTS Datah 80 Gambar 4.18 Tampilan menu geographical site parameters (interactive map) 81 Gambar 4.19 Tampilan menu geographical site parameters (geographical coordinates) Gambar 4.20 Tampilan menu project parameters (albedo) Gambar 4.21 Tampilan menu orientation variant Gambar 4.22 Tampilan menu Stand-alone System definition variant Gambar 4.23 Tampilan menu Stand-alone System further parameter Gambar 4.24 Tampilan menu Horizon sesuai lokasi PLTS Datah Gambar 4.25 Tampilan menu Simulation variant Gambar 4.26 Grafik potensi optimum energi listrik PLTS Datah skenario Gambar 4.27 Tampilan menu awal simulasi PLTS Stand Alone PVSyst skenario Gambar 4.28 Tampilan menu near shading definition Gambar 4.29 Tampilan menu elementary shading object Gambar 4.30 Tampilan menu collector field in sheds Gambar 4.31 Tampilan menu elementary shading object Gambar 4.32 Tampilan menu global scene view Gambar 4.33 Diagram faktor shading PLTS Datah Gambar 4.34 Tampilan menu awal simulasi PLTS Stand Alone PVSyst skenario Gambar 4.35 Grafik potensi optimum energi listrik PLTS Datah skenario Gambar 4.36 Grafik potensi optimum energi listrik PLTS Datah skenario Gambar 4.37 Grafik potensi optimum energi listrik PLTS Datah skenario Gambar 4.38 Grafik perbandingan produksi energi listrik skenario 1 dan xv

16 Gambar 4.39 Grafik perbandingan produksi energi listrik skenario 3 dan Gambar 4.40 Grafik produksi energi listrik PV Array 1 PLTS Datah Gambar 4.41 Grafik produksi energi listrik Charge Controller 1 PLTS Datah 110 Gambar 4.42 Grafik total capacity charging current Charge Controller 1 PLTS Datah Gambar 4.43 Grafik produksi energi listrik PV Array 3 PLTS Datah Gambar 4.44 Grafik produksi energi listrik Charge Controller 3 PLTS Datah 113 Gambar 4.45 Grafik total capacity charging current Charge Controller 3 PLTS Datah Gambar 4.46 Grafik produksi energi listrik bulan Maret pada PV Array Gambar 4.47 Grafik produksi energi listrik bulan Maret pada PV Array Gambar 4.48 Grafik produksi energi listrik bulan Maret sisi charge controller Gambar 4.49 Grafik produksi energi listrik bulan Maret sisi charge controller Gambar 4.50 Grafik jumlah capacity charging current bulan Maret sisi charge controller Gambar 4.51 Grafik jumlah capacity charging current bulan Maret sisi charge controller Gambar 4.52 Grafik produksi energi listrik bulan April pada PV Array Gambar 4.53 Grafik produksi energi listrik bulan April pada PV Array Gambar 4.54 Grafik produksi energi listrik bulan April sisi charge controller Gambar 4.55 Grafik produksi energi listrik bulan April sisi charge controller Gambar 4.56 Grafik jumlah capacity charging current bulan April sisi charge controller Gambar 4.57 Grafik jumlah capacity charging current bulan April sisi charge controller Gambar 4.58 Grafik produksi energi listrik bulan Mei pada PV Array Gambar 4.59 Grafik produksi energi listrik bulan Mei pada PV Array xvi

17 Gambar 4.60 Grafik produksi energi listrik bulan Mei sisi charge controller Gambar 4.61 Grafik produksi energi listrik bulan Mei sisi charge controller Gambar 4.62 Grafik jumlah capacity charging current bulan Mei sisi charge controller Gambar 4.63 Grafik jumlah capacity charging current bulan Mei sisi charge controller Gambar 4.64 Grafik produksi energi listrik bulan Juni pada PV Array Gambar 4.65 Grafik produksi energi listrik bulan Juni pada PV Array Gambar 4.66 Grafik produksi energi listrik bulan Juni sisi charge controller Gambar 4.67 Grafik produksi energi listrik bulan Juni sisi charge controller Gambar 4.68 Grafik jumlah capacity charging current bulan Juni sisi charge controller Gambar 4.69 Grafik jumlah capacity charging current bulan Juni sisi charge controller Gambar 4.70 Grafik produksi energi listrik bulan Juli pada PV Array Gambar 4.71 Grafik produksi energi listrik bulan Juli pada PV Array Gambar 4.72 Grafik produksi energi listrik bulan Juli sisi charge controller Gambar 4.73 Grafik produksi energi listrik bulan Juli sisi charge controller Gambar 4.74 Grafik jumlah capacity charging current bulan Juli sisi charge controller Gambar 4.75 Grafik jumlah capacity charging current bulan Juli sisi charge controller Gambar 4.76 Grafik perbandingan produksi energi listrik hasil simulasi skenario 1 & Gambar 4.77 Grafik perbandingan produksi energi listrik hasil simulasi skenario 3 & xvii

18 Gambar 4.78 Grafik produksi energi listrik simulasi skenario 3 dengan riil PLTS Gambar 4.79 Grafik perbandingan curah hujan tahun 1990 dan tahun Gambar 4.80 Bayangan akibat pohon di sekitar PLTS Datah Gambar 4.81 Bayangan akibat pohon di sekitar PLTS Datah Gambar 4.82 Bayangan akibat bangunan di sekitar PLTS Datah Gambar 4.83 Gangguan akibat debu dan pengotoran pada PV Module Gambar 4.84 Gangguan akibat benda sekitar PLTS Datah Gambar 4.85 Gangguan akibat benda sekitar PLTS Datah Gambar 4.86 Gangguan pada sistem monitoring PLTS Gambar 4.87 Gangguan pada alat pengukur suhu ruangan penyimpanan baterai Gambar 4.88 Gangguan pada charge controller no. 2 PLTS Datah xviii

19 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Intensitas radiasi matahari di Indonesia... 9 Tabel 2.2 Karakteristik baterai Tabel 4.1 Spesifikasi data PV module i-solar 100 Wp polycrystalline Tabel 4.2 Indikator LED untuk mengindikasi status operasi SMU Tabel 4.3 Spesifikasi Inverter APOLLO S-219C Tabel 4.4 Spesifikasi Charge Controller SOLARCON SCB Tabel 4.5 Data Meteorologi NASA sesuai lokasi PLTS Datah Tabel 4.6 Potensi Optimum Energi Listrik PLTS Datah Berdasarkan Simulasi PVSyst Skenario Tabel 4.7 Kondisi Baterai Selama Setahun Berdasarkan Simulasi PVSyst Skenario Tabel 4.8 Unjuk Kerja Baterai Berdasarkan Simulasi PVSyst Skenario Tabel 4.9 Faktor Shading PLTS Datah Berdasarkan Simulasi PVSyst Tabel 4.10 Potensi Optimum Energi Listrik PLTS Datah Berdasarkan Simulasi PVSyst Skenario Tabel 4.11 Kondisi Baterai Selama Setahun Berdasarkan Simulasi PVSyst Skenario Tabel 4.12 Unjuk Kerja Baterai Berdasarkan Simulasi PVSyst Skenario Tabel 4.13 Potensi Optimum Energi Listrik PLTS Datah Berdasarkan Simulasi PVSyst Skenario Tabel 4.14 Kondisi Baterai Selama Setahun Berdasarkan Simulasi PVSyst Skenario Tabel 4.15 Unjuk Kerja Baterai Berdasarkan Simulasi PVSyst Skenario Tabel 4.16 Potensi Optimum Energi Listrik PLTS Datah Berdasarkan Simulasi PVSyst Skenario Tabel 4.17 Kondisi Baterai Selama Setahun Berdasarkan Simulasi PVSyst Skenario Tabel 4.18 Unjuk Kerja Baterai Berdasarkan Simulasi PVSyst Skenario Tabel 4.19 Perbandingan Produksi Energi Listrik Skenario 1 dan Skenario Tabel 4.20 Perbandingan Produksi Energi Listrik Skenario 3 dan Skenario xix

20 Tabel 4.21 Produksi Energi Listrik Harian pada PV Array 1 PLTS Datah Tabel 4.22 Produksi Energi Listrik Bulanan pada PV Array 1 PLTS Datah Tabel 4.23 Produksi Energi Listrik Harian pada Charge Controller 1 PLTS Datah Tabel 4.24 Produksi Energi Listrik Bulanan pada Charge Controller 1 PLTS Datah Tabel 4.25 Capacity Charging Current Harian pada Charge Controller 1 PLTS Datah Tabel 4.26 Capacity Charging Current Bulanan pada Charge Controller 1 PLTS Datah Tabel 4.27 Produksi Energi Listrik Harian pada PV Array 3 PLTS Datah Tabel 4.28 Produksi Energi Listrik Bulanan pada PV Array 3 PLTS Datah Tabel 4.29 Produksi Energi Listrik Harian pada Charge Controller 3 PLTS Datah Tabel 4.30 Produksi Energi Listrik Bulanan pada Charge Controller 3 PLTS Datah Tabel 4.31 Capacity Charging Current Harian pada Charge Controller 3 PLTS Datah Tabel 4.32 Capacity Charging Current Bulanan pada Charge Controller 3 PLTS Datah Tabel 4.33 Total Produksi dan Performa Normal PLTS Datah Tabel 4.34 Total Produksi Energi Listrik Bulanan pada PV Array 1 PLTS Datah Tabel 4.35 Total Produksi Energi Listrik Bulanan Sisi Charge Controller 1 PLTS Datah Tabel 4.36 Total Capacity Charging Current Bulanan Sisi Charge Controller 1 PLTS Datah Tabel 4.37 Total Produksi Energi Listrik Bulanan pada PV Array 3 PLTS Datah Tabel 4.38 Total Produksi Energi Listrik Bulanan Sisi Charge Controller 3 PLTS Datah xx

21 Tabel 4.39 Total Capacity Charging Current Bulanan Sisi Charge Controller 3 PLTS Datah Tabel 4.40 Produksi Energi Listrik Harian Bulan Maret pada PV Array Tabel 4.41 Produksi Energi Listrik Harian Bulan Maret pada PV Array Tabel 4.42 Produksi Energi Listrik Harian Bulan Maret Sisi Charge Controller Tabel 4.43 Produksi Energi Listrik Harian Bulan Maret Sisi Charge Controller Tabel 4.44 Capacity Charging Current Harian Bulan Maret Sisi Charge Controller Tabel 4.45 Capacity Charging Current Harian Bulan Maret Sisi Charge Controller Tabel 4.46 Produksi Energi Listrik Harian Bulan April pada PV Array Tabel 4.47 Produksi Energi Listrik Harian Bulan April pada PV Array Tabel 4.48 Produksi Energi Listrik Harian Bulan April Sisi Charge Controller Tabel 4.49 Produksi Energi Listrik Harian Bulan April Sisi Charge Controller Tabel 4.50 Capacity Charging Current Harian Bulan April Sisi Charge Controller Tabel 4.51 Capacity Charging Current Harian Bulan April Sisi Charge Controller Tabel 4.52 Produksi Energi Listrik Harian Bulan Mei pada PV Array Tabel 4.53 Produksi Energi Listrik Harian Bulan Mei pada PV Array Tabel 4.54 Produksi Energi Listrik Harian Bulan Mei Sisi Charge Controller Tabel 4.55 Produksi Energi Listrik Harian Bulan Mei Sisi Charge Controller Tabel 4.56 Capacity Charging Current Harian Bulan Mei Sisi Charge Controller Tabel 4.57 Capacity Charging Current Harian Bulan Mei Sisi Charge Controller xxi

22 Tabel 4.58 Produksi Energi Listrik Harian Bulan Juni pada PV Array Tabel 4.59 Produksi Energi Listrik Harian Bulan Juni pada PV Array Tabel 4.60 Produksi Energi Listrik Harian Bulan Juni Sisi Charge Controller Tabel 4.61 Produksi Energi Listrik Harian Bulan Juni Sisi Charge Controller Tabel 4.62 Capacity Charging Current Harian Bulan Juni Sisi Charge Controller Tabel 4.63 Capacity Charging Current Harian Bulan Juni Sisi Charge Controller Tabel 4.64 Produksi Energi Listrik Harian Bulan Juli pada PV Array Tabel 4.65 Produksi Energi Listrik Harian Bulan Juli pada PV Array Tabel 4.66 Produksi Energi Listrik Harian Bulan Juli Sisi Charge Controller Tabel 4.67 Produksi Energi Listrik Harian Bulan Juli Sisi Charge Controller Tabel 4.68 Capacity Charging Current Harian Bulan Juli Sisi Charge Controller Tabel 4.69 Capacity Charging Current Harian Bulan Juli Sisi Charge Controller Tabel 4.70 Produksi Energi Listrik Bulanan Hasil Simulasi dan Riil PLTS Tabel 4.71 Selisih Produksi Energi Listrik Bulanan Hasil Simulasi dan Riil PLTS Tabel 4.72 Data Curah Hujan Kabupaten Karangasem Periode Tabel 4.73 Data Curah Hujan Kabupaten Karangasem Periode xxii

23 DAFTAR SINGKATAN A AC Ah Ahbatt C DC E A E B E modul I I maks I sc KBI KTI kwh MWh MWp ƞ Nmodul Ph/day P in PLN PLTS P mpp PSH PV PVSyst R SMD STC = Ampere = Alternating Current = Ampere hour = Total Kapasitas baterai yang diperlukan pada tegangan dasar = Celcius = Direct Current = Energi beban yang akan disuplai (Wh) = Energi yang diperlukan per hari (Wh/hari) = Produksi energi harian PV module = Arus pada terminal sel surya (A) = Kapasitas arus battery charger controller = Arus hubung singkat (short circuit current) = Kawasan Barat Indonesia = Kawasan Timur Indonesia = Kilo Watt hour = Mega Watt hour = Mega Watt peak = Efisiensi PV module = Jumlah PV module yang digunakan = Peak hour per day = Daya yang masuk = Perusahaan Listrik Negara = Pembangkit Listrik Tenaga Surya = Daya keluaran maksimum PV module = Peak Sun Hour = Photovoltaic = Photovoltaic Simulation System = Tahanan = Solar Main Diesel = Standard Test Condition xxiii

24 VAC = Tegangan pada arus AC VDC = Tegangan pada arus DC V = Tegangan terminal sel surya (V) V mp V s V oc W Wh = Tegangan pada titik kerja maksimum = Tegangan dasar yang dipakai (12 atau 24 V DC) = Tegangan rangkaian terbuka (open circuit voltage) = Watt = Watt hour W/m 2 = Watt per meter 2 xxiv