Rancang Bangun Sistem Pompa Air Tenaga Surya Skala Rumah Tangga menggunakan Maximum Power Point Tracking (MPPT) dengan Metode Algoritma Perturb and Observe untuk Memaksimalkan Daya

  • Ilham Cahyo Wibowo Aji Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, UNESA
  • Unit Three Kartini Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, UNESA
  • Subuh Isnur Haryudo Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, UNESA
  • Mahendra Widyartono Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, UNESA

Abstract

Abstrak

Indonesia merupakan salah satu negara tropis yang memiliki potensi sumber energi matahari yang melimpah sehingga dapat dimanfaatkan sebagai Energi Baru Terbarukan (EBT) dengan menggunakan panel surya. Setiap manusia memanfaatkan air untuk keberlangsungan hidupnya sehingga hampir semua rumah menggunakan pompa air untuk menghisap air dari dalam tanah atau tandon bawah menuju ke bak penampungan air. Ketika sumber listrik dari PLN mengalami blackout maka pompa air tidak dapat digunakan, sehingga dibutuhkan energi alternatif yaitu energi matahari sebagai pembangkit tenaga surya. Energi matahari yang tidak menentu menyebabkan efektivitas panel surya berkurang. MPPT digunakan untuk mencari titik daya maksimum akibat dari perubahan cuaca cerah dan cuaca mendung sehingga titik daya maksimum panel surya berubah sesuai dengan kondisi. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan untuk merancang bangun sistem pompa air tenaga surya agar pompa air dapat digunakan setiap saat serta menggunakan MPPT untuk menekan panel surya bekerja pada titik daya maksimumnya. Metode yang digunakan pada penelitian ini menggunakan metode kuantitatif dengan data pengujian alat. Tegangan dan arus keluaran panel surya dipengaruhi oleh perubahan cuaca dengan tegangan tertinggi 18.93 V dan arus tertinggi 1.47 pada pukul 12.00 WIB, serta tegangan terendah 11.50 V dan arus terendah 0.1 A pada pukul 17.00 WIB. Algoritma perturb and observe pada buck-boost converter berhasil menjejak dan mempertahanan daya tertinggi dengan daya output terbesar 25.34 W pada pukul 12.00 WIB dan daya output terkecil sebesar 1.68 W pada pukul 06.00 WIB dengan efisiensi rata-rata sebesar 79.11 %. Proses charging aki membutuhkan waktu 10 jam (06.00-17.00) dengan tegangan keluaran charging rata-rata sebesar 13.88 V dan arus rata-rata sebesar 1.31 A. Baterai dapat mensupply energi dengan beban berupa pompa air. Pompa air dan inverter dapat bekerja dengan baik dengan efisiensi inverter rata-rata sebesar 75.55 %.

Kata Kunci: Buck Boost Converter, MPPT, Panel Surya, Perturb and Observe, Pompa Air

  

Author Biographies

Ilham Cahyo Wibowo Aji, Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, UNESA

Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, UNESA

Unit Three Kartini, Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, UNESA

Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, UNESA

Subuh Isnur Haryudo, Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, UNESA

Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, UNESA

Mahendra Widyartono, Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, UNESA

Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, UNESA

Published
2021-07-19
How to Cite
Wibowo Aji, I., Kartini, U., Haryudo, S., & Widyartono, M. (2021). Rancang Bangun Sistem Pompa Air Tenaga Surya Skala Rumah Tangga menggunakan Maximum Power Point Tracking (MPPT) dengan Metode Algoritma Perturb and Observe untuk Memaksimalkan Daya. JURNAL TEKNIK ELEKTRO, 10(3), 629-638. Retrieved from https://ejournal.unesa.ac.id/index.php/JTE/article/view/42033
Section
Vol 10 No 3 (2021): SEPTEMBER 2021
Abstract View: 57
PDF Download: 75