OPTIMALISASI PELETAKAN SUDUT SISTEM PLTS MANDIRI 2000 WATT HALAMAN JUDUL SKRIPSI Diajukan Sebagai Syarat Untuk Mendapatkan Gelar Sarjana Program Strata-1 Pada Fakultas Teknik Program Studi Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Palembang Oleh : Randi Romansa 132016018 PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG 2020
19
Embed
OPTIMALISASI PELETAKAN SUDUT SISTEM PLTS MANDIRI 2000 …repository.um-palembang.ac.id/id/eprint/10405/1/132016018... · 2020. 8. 29. · Yang membuat peryataan Randi Romansa . iv
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
OPTIMALISASI PELETAKAN SUDUT SISTEM PLTS MANDIRI 2000
WATT
HALAMAN JUDUL
SKRIPSI
Diajukan Sebagai Syarat Untuk Mendapatkan Gelar Sarjana Program
Strata-1 Pada Fakultas Teknik Program Studi Teknik Elektro
Universitas Muhammadiyah Palembang
Oleh :
Randi Romansa
132016018
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG
2020
Dipersidan Disusun Oleh
Pembimbing 1 Penguji 1
HALAMAN PENGESAHAN
Ir. Zulkiffli Saleh, M.Eng. Sofiah, S.T.,M.T
NIDN : 0212056402 NIDN : 0209047302
Pembimbing 2 Penguji 2
Ir. Muhar Danus, M.T. Yosi Apriani, S.T.,M.T
NIDN : 0210105601 NIDN : 0213048201
Menyetujui, Mengetahui,
Dekan Fakultas Teknik Ketua Program Studi Teknik Elektro
017202
iii
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya yang
perna di ajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan disuatu Perguruan Tinggi,
sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang perna
ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam
naskah ini dan disebutkan di dalam daftar pustaka.
Palembang 13 Agustus 2020
Yang membuat peryataan
Randi Romansa
iv
MOTTO
Kesempatan bukanlah hal yang kebetulan, kita harus menciptakannya.
Berkerja keras dan bersikap baiklah. Hal luar biasa akan terjadi.
Jika tidak bisa hari ini, masih ada hari esok
PERSEMBAHAN
Kupersembahkan Skripsi Ini Kepada :
ALLAH SWT atas segala nikmat dan ridho-Nya sehingga saya bisa menulis
skripsi ini, yang selalu memberi kesehatan, selalu diberi perlindungan, selalu di
berikan kemudahan, diberi rezeki, dan pertolongan.
Kepada Kedua Orang Tuaku Bapak Nungcik dan Ibu Jaurah yang sangat aku cinta
dan sangat aku sayang, terimakasih banyak atas perhatiannya yang selalu
memberikan Doa-doa, bantuan, dan semangat, kupersembahkan keberhasilan ini
untuk Bapak dan Ibu tercinta yang selalu memberi nasihat, memotivasi untuk
lebih baik dan lebih maju.
Kepada saudara laki-laki ku (Rama Andika dan Istri Samsiyah). Dan saudari
perempuan ku (Rapita lisa dan Rapina Lisa) selalu mendoakan, selalu membuat
saya untuk bersemangat dalam mengerjakan skripsi ini dan memotivasi.
Kepada keponakan ku yang lucu (Rasya Muhammad Khalid) yang membuatku
selalu semangat ketika melihat nya.
v
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah wasyukurilah, puji syukur kita panjatkan kepada ALLAH
SWT, karena rahmat dan hidayah-Nya akhirnya penulisan skripsi ini dapat
terselesaikan dengan baik. Shalawat serta salam tetap selalu dilimpahkan kepada
baginda Nabi besar Muhammad SAW, keluarga, sahabat dan para pengikut-Nya
hingga akhir zaman.
Skripsi yang berjudul “OPTIMALISASI PELETAKAN SUDUT
SISTEM PLTS 2000 WATT MANDIRI”. Penyusunan skripsi ini disusun untuk
memenuhi salah satu syarat guna memperoleh gelar Strata-1 atau Sarjana Teknik
Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah
Palembang.
Penulis dapat menyelesaikan skripsi ini berkat bimbingan, pengarahan, dan
nasehat yang tidak ternilai harganya. Untuk itu, pada kesempatan ini dan
selesainya skripsi ini, penulis mengucapkan banyak terimakasih kepada :
13.Teman-teman satu angkatan 2016 dan Squad Bunda Kost yang selalu berjuang
untuk menyelesaikan studi.
Semoga ALLAH SWT, membalas budi baik kalian yang telah membantu dalam
menyelesaikan skripsi ini.
Palembang 13, Agustus, 2020
Penyusun
Randi Romansa
vii
ABSTRAK
Pemanfaatan energi saat ini diarahkan pada penggunaan Energi Baru Terbarukan
(EBT), dapat kita lihat bahwa alam kita ini sangat kaya akan potensi-potensi yang
dapat dijadikan sumber energi listrik. Energi matahari merupakan bentuk energi
yang mempunyai potensi besar untuk dimanfaatkan sebagai salah satu sumber
EBT. Panel surya merupakan alat yang dapat mengkonversi sinar matahari langsung
menjadi energi listrik. Permasalahan utama dari panel surya adalah besarnya daya
keluaran yang dihasilkan relatif tidak konstan karena dipengaruhi oleh besarnya
intensitas matahari serta suhu lingkungan di sekitarnya. Penelitian ini bertujuan
untuk menentukan sudut optimal panel surya terhadap daya keluaran yang
dihasilkan oleh panel surya dengan cara mengubah sudut panel surya dan
mengukur daya pada setiap perubahan sudut. Hasil pengujian sistem PLTS yang
terhubung langsung dengan beban ditinjau variasi peletakan sudut panel surya,
daya maksimum yang dapat dibangkitkan sebesar 37,386 Watt pada sudut
peletakan optimum panel sel surya 76o dengan pertimbangan kondisi radiasi
matahari beragam.
Kata Kunci : Panel surya, Sudut, Intesitas cahaya, Daya keluaran
ABSTRACT
Energy utilization is currently directed at the use of Renewable Energy , we can
see that our nature was very rich in potentials that can be used as a source of
electrical energy. Solar energy was a form of energy that has great potential to be
used as a source of Renewable Energy. The solar panel was a device that can
convert direct sunlight into electrical energy. The main problem of solar panels
was that the amount of output power generated was relatively not constant
because it is influenced by the magnitude of the sun's intensity and the
temperature of the surrounding environment. This study aims to determine the
optimal angle of the solar panels to the output power generated by the solar
panels by changing the angle of the solar panels and measuring the power at each
change in angle. The test results of the PLTS system which is directly connected to
the load in terms of the variation in the angle of the solar panel, the maximum
power that can be generated is 37.386 Watt at the optimum placement angle of
the 76o solar cell panel considering various solar radiation conditions.
Keywords : Solar Panel, Angle, light intensity, power output
viii
DAFTAR ISI
halaman
HALAMAN JUDUL ................................................................................................ i HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................. ii
HALAMAN PERNYATAAN ............................................................................... iii MOTTO ................................................................................................................. iv
PERSEMBAHAN .................................................................................................. iv KATA PENGANTAR ............................................................................................ v ABSTRAK ............................................................................................................ vii DAFTAR ISI ........................................................................................................ viii DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. x
BAB 1 PENDAHULUAN ...................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang .......................................................................................................... 1
1.2 Tujuan Penelitian ...................................................................................................... 2
1.3 Batasan Masalah ....................................................................................................... 2
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................. 4 2.1 Energi dan Daya ..................................................................................................... 4
2.2 Energi Matahari ..................................................................................................... 4
2.2.1 Radiasi yang dipancarkan matahari ................................................................... 5
2.2.2 Radiasi matahari yang diterima oleh bumi ......................................................... 6
2.2.3 Posisi matahari terhadap bidang horizontal ....................................................... 9
2.2.4 Posisi matahari terhadap permukaan bidang miring ........................................ 11
2.3 Sel Surya (Photovoltaik) ...................................................................................... 13
2.3.1 Pengertian sel surya (Photovoltaik) ................................................................. 13
2.8 Motor DC ................................................................................................................ 28
ix
BAB 3 METODE PENELITIAN.......................................................................... 30 3.1 Diagram Fishbone ................................................................................................ 30
3.2 Alat dan Bahan ..................................................................................................... 30
3.3 Waktu dan Tempat ............................................................................................... 31
3.4 Metode pengambilan data .................................................................................. 31
BAB 4 DATA PENGUJIAN DAN ANALISIS ................................................... 33 4.1. Data Pengujian ....................................................................................................... 33
4.1.1 Data Pengujian 1 .............................................................................................. 33
4.1.2 Data pengujian 2 .............................................................................................. 45
4.1.3 Data pengujian 3 .............................................................................................. 58
Gambar 2.17. Pengaruh radiasi matahari terhadap Isc dan Voc panel surya ........ 26
Gambar 2.18 Ekstra Luasan Panel PV dalam posisi datar .................................... 27 Gambar 3. 1 Diagram Fishbone ............................................................................ 30
Gambar 3.2. Pengukuran tegangan dan arus ......................................................... 32
Gambar 3.3. Pengukuran sudut panel surya .......................................................... 32
Gambar 4. 1. Grafik intesitas cahaya matahari ..................................................... 33
Gambar 4. 2. Grafik variasi sudut panel surya berdasarkan waktu ....................... 34
Gambar 4. 3. Grafik pengukuran I panel surya terhadap variasi sudut ................. 34
Gambar 4. 4. Grafik pegukuran keluaran V panel surya terhadap variasi sudut .. 35
Gambar 4. 5. Grafik pengukuran keluaran I dan V panel surya terhadap variasi