Analisis Kinerja Panel Surya dan Baterai VRLA pada Portable Automatic Weather Station Menggunakan Sensor INA219

Andre Pramukti, Ir. Unan Yusmaniar Oktiawati, S.T., M.Sc., Ph.D. IPU.

2025 | Tugas Akhir | D4 TEKNOLOGI REKAYASA ELEKTRO

Stasiun pemantau cuaca portabel berbasis tenaga surya menjadi solusi praktis dan ramah lingkungan untuk kegiatan pemantauan cuaca di wilayah yang tidak terjangkau oleh jaringan listrik. Penelitian ini difokuskan pada analisis kinerja sistem kelistrikan berbasis Pembangkit Listrik Tenaga Surya dalam memastikan kontinuitas operasional perangkat Portable Automatic Weather Station. Proses pengujian dilakukan melalui pengukuran intensitas iradiasi matahari, perolehan daya dari panel surya 30 Wp, tegangan baterai Valve Regulated Lead Acid (VRLA) 12V 12Ah selama siklus pengisian dan pengosongan, serta konsumsi daya oleh beban sistem, termasuk sensor dan modul komunikasi. Penilaian kinerja panel surya dilakukan dengan membandingkan daya listrik aktual yang dihasilkan terhadap estimasi energi yang diterima berdasarkan nilai iradiasi. Sementara itu, kinerja baterai dianalisis berdasarkan selisih antara energi yang tersimpan dan energi yang tersalurkan ke perangkat selama periode operasional. Penelitian ini juga mengamati kestabilan pasokan daya dalam kondisi cuaca nyata di lapangan. Hasil yang diperoleh dapat memberikan gambaran kuantitatif terhadap konfigurasi sistem PLTS dalam mendukung operasional Portable Automatic Weather Station secara mandiri tanpa intervensi sumber daya eksternal. Selain itu, penelitian ini dapat menjadi acuan teknis dalam pengembangan sistem monitoring cuaca berbasis energi surya yang lebih efisien, berkelanjutan, dan dapat diandalkan untuk diterapkan di berbagai kondisi geografis dan iklim.

Solar powered portable weather monitoring stations offer a practical and environmentally friendly solution for weather surveillance in areas beyond the reach of the electrical grid. This research focuses on analyzing the performance of a solar photovoltaic (PV) power system in ensuring the operational continuity of a Portable Automatic Weather Station. The testing process involves measuring solar irradiance intensity, power generation from a 30 Wp solar panel, the voltage of a 12V 12Ah Valve Regulated Lead Acid (VRLA) battery during charging and discharging cycles, and power consumption by the system’s load, including sensors and communication modules. Solar panel performance is assessed by comparing the actual electrical power generated against the estimated energy received based on irradiance values. Meanwhile, battery performance is analyzed based on the difference between the energy stored and the energy supplied to the device during the operational period. This research also observes the stability of the power supply under real-world weather conditions in the field. The results obtained are to provide a quantitative overview of the PV system’s configuration in supporting the independent operation of the Portable Automatic Weather Station without external power intervention. Furthermore, this research can serve as a technical reference for developing more efficient, sustainable, and reliable solar-powered weather monitoring systems applicable in various geographical and climatic conditions.

Kata Kunci : Panel surya, Baterai, Analisis kinerja.