RANCANG BANGUN SISTEM BUCK CONVERTER DENGAN KENDALI PI PADA PANEL SURYA

EUREKA EXCELDIA IMAR, Isnan Nur Rifa'i, S.Si., M.Eng.

2018 | Tugas Akhir | D3 TEKNOLOGI INSTRUMENTASI

Sel surya merupakan salah satu tenaga yang dapat dimanfaatkan sebagai pembangkit listrik alternatif. Untuk mengurangi penggunaan bahan bakar fosil, pemanfaatan sel surya menggunakan panel surya sebagai pembangkit listrik mulai banyak dikembangkan. Panel surya memiliki banyak keunggulan seperti ramah lingkungan karena tidak mempunyai limbah yang menyebabkan polusi, mudah dalam perawatan dan penerapannya. Daya yang dihasilkan oleh panel surya dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya suhu dan intesitas cahaya. Masalah utama dalam penggunaan panel surya adalah tegangan keluarannya yang tidak dapat dikendalikan. Rancang bangun sistem buck converter dengan kendali PI pada panel surya menyajikan usaha untuk mengendalikan tegangan keluaran dari panel surya. Pengaturan tegangan keluaran panel surya dilakukan dengan menggunakan DC-DC Converter yaitu buck converter yang dikendalikan oleh sinyal Pulse Width Modulation (PWM) dengan mempertimbangkan intesitas sinar matahari yang diterima oleh panel surya. Perancangan sistem buck converter dengan kendali Proportional Integral controller (PI) pada panel surya ini pada kendali manual dapat diperoleh tegangan keluaran (Vout) yang mendakati kesesuaian dengan rata-rata error terbesar yaitu sebesar 1,53V. Sedangkan dengan kendali otomatis yang diberikan parameter nilai Kp = 15 dan Ki = 2 dapat digunakan untuk mengendalikan tegangan keluaran dari rangkaian buck converter agar lebih stabil, dengan rise time yaitu sebesar 0,58 detik dan steady state error sebesar 0,94%.

Solar cells are one of the energy that can be utilized ass an alternative power plant. To reduce the use of fossil fuels, the use of solar cells using solar panels as a power plant began to be widely developed. Solar panels have many advantages such as environmental friendliness because they do not have pollution-causing waste, are easy to maintain and apply. The power generated by the solar panel is influenced by several factors such as temperature and light intensity. The main problem in using solar panels is its uncontrollable output voltage. The design of the PI buck converter control system on solar panels presents an effort to improve the output voltage of solar panels. The solar panel output voltage setting is performed using a DC-DC Converter it is buck converter controlled by Pulse Width Modulation (PWM) signal taking into account the solar intensity received by the solar panel. The design of buck converter system with Proportional Integral (PI) control in this solar panel with manual control can be obtained output voltage (Vout) which approximates the largest error rate of 1,53V. While the automatic control given the parameter value Kp = 15 and Ki = 2 can be used to control the output voltage of the buck converter circuit to be more stable, with a rise time is 0,58 seconds and steady state error is 0,94%.

Kata Kunci : Sel Surya, Panel Surya, DC-DC Converter, Proportional Integral (PI) Controller, dan PWM.