Pengaruh Reflektansi Permukaan dan Sudut Kemiringan Terhadap Daya Keluaran Sistem Agrivoltaik Bifasial di Lingkungan Tropis

Wahyudi Maulana, Ahmad Agus Setiawan, S.T., M.Sc., Ph.D; Ir. Ayodya Pradhipta Tenggara, S.T., M.Sc., Ph.D. IPM

2026 | Skripsi | FISIKA TEKNIK

Sistem agrivoltaik bifasial memanfaatkan pantulan permukaan lahan sebagai sumber iradiasi sisi belakang modul, sehingga sifat pantul material penutup lahan kerap dipandang sebagai peluang peningkatan produksi energi. Penelitian ini mengukur reflektansi permukaan tiga material penutup lahan, yaitu tanah, jerami padi, dan mulsa plastik, serta menguji pengaruhnya bersama sudut kemiringan panel (0°, 5°, dan 10°) terhadap daya keluaran sistem agrivoltaik bifasial di BUMDes Amarta, Sleman, Yogyakarta. Pengukuran dilakukan selama sembilan hari pada pukul 10.00–14.00 WIB menggunakan lima unit Solar Power Meter Lutron SPM?1116SD, dengan daya keluaran diambil langsung dari inverter tanpa simulasi perangkat lunak. Reflektansi terukur berkisar 0,1512 hingga 0,2062, dan delapan dari sembilan kombinasi berada di bawah konstanta ? = 0,20. Analisis ragam dua arah menunjukkan sudut kemiringan berkontribusi 11,46% terhadap keragaman daya, material penutup lahan hanya 1,47%, dan interaksinya tidak nyata. Setelah iradiasi datang dikendalikan melalui analisis kovarians, pengaruh material menjadi tidak nyata (p = 0,168) sementara sudut bertahan 10,13%. Perhitungan view factor menjelaskan temuan tersebut: pada sudut 10°, kontribusi iradiasi sisi belakang hanya 0,1?ri sisi depan. Disimpulkan bahwa panel sebaiknya tidak dipasang mendatar, sedangkan pemilihan material penutup lahan dapat didasarkan pada pertimbangan agronomi dan biaya.

Bifacial agrivoltaic systems rely on ground reflection as the irradiance source for the module rear face, so the reflective properties of ground-cover materials are often seen as a way to raise energy output. This study measured the surface reflectance of bare soil, rice straw, and plastic mulch, and examined their effect together with panel tilt angle (0°, 5°, and 10°) on the power output of a bifacial agrivoltaic system at BUMDes Amarta, Sleman, Yogyakarta. Measurements were taken over nine days from 10.00 to 14.00 WIB using five Lutron SPM-1116SD solar power meters, with power read directly from the inverter without software simulation. Measured reflectance ranged from 0.1512 to 0.2062, and eight of nine combinations fell below the constant ? = 0.20. Two-way analysis of variance showed that tilt angle contributed 11.46% of the power variance, ground-cover material only 1.47%, and their interaction was not significant. After controlling for incident irradiance through analysis of covariance, the material effect became non-significant (p = 0.168) while tilt retained 10.13%. View factor calculation explains this: at 10°, rear-side irradiance contributes only 0.1% of the front side. Panels should therefore not be mounted horizontally, while ground-cover material may be chosen on agronomic and cost grounds. 

Kata Kunci : reflektansi permukaan, agrivoltaik bifasial, sudut kemiringan, view factor, daya keluaran