RANCANGAN SISTEM SENSOR DAN OPTIMASI SISTEM SOLAR TRACKER MELALUI MODIFIKASI METODE PENJEJAKAN

ADHI CAHYO WIJAYA, Dr-Ing. Singgih Hawibowo; Prof. Ir. Sunarno M.Eng., Ph.D.

2016 | Skripsi | S1 TEKNIK FISIKA

Salah satu upaya untuk meningkatkan efektivitas panel surya adalah menggabungkan sistem panel surya dengan sistem solar tracker. Penjejakan posisi matahari dengan menggunakan solar tracker memanfaatkan perhitungan astronomis memerlukan dukungan penggunaan sensor untuk memberikan umpan balik posisi matahari sebagai koreksi. Perancangan sistem sensor dalam penelitian ini menggunakan photoresistor. Melalui pengukuran berulang untuk menguji kepresisian sensor yang diwakili oleh reapeatability dengan nilai Relative Standard Deviation (RSD), didapatkan nilai RSD dari Photoresistor berada pada kisaran 3,89% hingga 5,32%. Efisiensi penjejakan diupayakan dengan melakukan jeda penjejakan. Kurva penjedaan yang digeser sejauh setengah periode penjedaan ke arah kiri akan mengurangi rerata kesalahan sudut penjejakan alitude dan azimuth sebesar 1 derajat dan 3 derajat untuk penjedaan 45 menit. Penelitian ini menunjukkan bahwa jeda penjejakan hingga 90 menit tetap akan memberikan penguatan perolehan energi sebesar 130% sama seperti penjejakan dengan jeda 1 menit bila dibandingkan dengan panel surya statis horizontal. Studi kasus menunjukkan bahwa dibutuhkan motor dengan torsi 5 Nm yang mengkonsumsi energi 28,8 kJ dalam siklus penjejakan sehari untuk panel surya dengan berat 13 kg dan dimensi 1470 mm x 670 mm x 35 mm.

A way of increasing solar panel effectiveness is combining the solar panel system with solar tracker system. Sun tracking using solar tracker system based on astronomical calculation needs a support from sensors which give a feed back of a sun position as a correction. Sensor system designed in this research is using photoresistor. By repeated measurement to review sensor precision which is represented by Relative Standard Deviation (RSD), it is found that photoresistors have about 3,89% till 5,32% of RSD value. The efficiency of tracking is pursued by giving an interlude on certain period. Curve of tracking with interlude which is shifted to left for 0,5 of interlude period will decrease the average of altitude angle and azimuth angle error by 1 degrees and 3 degrees on 45 minutes interlude period. This research has shown that giving an interlude period of time till 90 minutes will not significantly reducing the energy acquisition compared to tracking with 1 minute interlude period of time. Both of them will give about 130% energy acquisition compared to fixed horizontal solar panel. A case of study shown that 5 Nm torque of motor which consumes 28,8 kJ for a day tracking cycle is needed by solar panel with 13 kg of mass and 1470 mm x 670 mm x 35 mm of dimension.

Kata Kunci : solar tracker, repeatability, jeda penjejakan, penguatan perolehan energi