BAB V
PENUTUP
V.1 Kesimpulan
Pemodelan, simulasi, serta evaluasi pada sistem panel surya, dapat dilakukan dengan menggunakan Simulink™ pada software Matlab™. Simulasi dengan 3 kondisi yang berbeda berhasil dilakukan, dan kinerja dari MPPT dalam meningkatkan efisiensi sistem pada ketiga kondisi tersebut berhasil dianalisa.
Melalui simulasi pada kondisi ideal, terlihat bahwa efisiensi sistem dapat ditingkatkan ketika menggunakan MPPT. Kinerja MPPT dalam meningkatkan efisiensi sistem juga sangat dipengaruhi oleh pemilihan nilai konstanta increment
duty cycle (dD), dan berdasarkan percobaan yang dilakukan, kinerja MPPT sangat
baik pada saat menggunakan nilai dD sebesar 0,001 dan 0,01.
Simulasi pada kondisi ideal juga memperlihatkan kemampuan MPPT dalam mengoptimalkan kapasitas modul panel surya. Jika tanpa MPPT, modul panel surya (SM55) tidak dapat men-charge baterai 24V karena tegangan terminal baterai melebihi tegangan open circuit (VOC) modul. Akan tetapi dengan adanya
MPPT, maka modul panel surya dapat men-charge baterai 24V dengan arus pengisian baterai yang lebih kecil.
Simulasi pada kondisi kenaikan radiasi matahari secara perlahan selama 120 detik telah menunjukkan bahwa MPPT dengan metode voltage feedback tidak dapat men-track perubahan posisi MPP (akibat dari perubahan radiasi matahari) secara akurat, sedangkan MPPT dengan metode power feedback dapat men-track setiap perubahan posisi MPP secara akurat. Pada kondisi ini, efisiensi yang dihasilkan ketika menggunakan metode power feedback lebih tinggi jika dibandingkan dengan ketika menggunakan metode voltage feedback.
Kinerja MPPT ketika menggunakan metode voltage feedback dan power
feedback pada kondisi tidak ideal (perubahan radiasi matahari dan suhu modul
secara cepat dan tidak beraturan) telah dilakukan, dan hasilnya adalah pada kondisi tersebut, metode power feedback memiliki kinerja yang lebih baik jika
BAB V PENUTUP 94
dibandingkan dengan menggunakan metode voltage feedback, khususnya ketika menggunakan algoritma InC.
Jadi, dengan adanya MPPT maka efisiensi dari sistem panel surya dapat ditingkatkan, dan metode MPPT yang paling baik dalam meningkatkan efisiensi sistem tersebut berdasarkan hasil percobaan, adalah metode power feedback dengan menggunakan algoritma InC.
V.2 Saran
Untuk pengembangan lebih lanjut, hal yang bisa disarankan adalah :
1. Perlu dilakukan studi lebih lanjut untuk mencari nilai konstanta increment
duty cycle (dD) yang optimal, agar kinerja dari MPPT dapat
dimaksimalkan.
2. Pada realisasinya, pemilihan metode MPPT dapat dilakukan berdasarkan 3 faktor sebagai berikut :
A) Skalabilitas
Jika merealisasikan sistem panel surya dengan skala besar, sebaiknya menggunakan MPPT dengan metode power feedback supaya dihasilkan efisiensi sistem yang lebih maksimal, namun jika hanya merealisasikan sistem dengan skala kecil, sebaiknya menggunakan MPPT dengan metode voltage feedback, karena metode ini lebih sederhana dan efisiensi yang dihasilkan juga tidak jauh berbeda dibandingkan ketika menggunakan metode power feedback.
B) Biaya
Pada realisasinya, MPPT dengan metode power feedback lebih mahal jika dibandingkan dengan metode voltage feedback. Hal tersebut diakibatkan karena metode power feedback menggunakan 2 buah sensor (sensor tegangan dan arus) sebagai input MPPT, dan menggunakan mikroprosesor sebagai pengendali MPPT, sedangkan metode voltage feedback hanya menggunakan 1 buah sensor (sensor
BAB V PENUTUP 95
tegangan) sebagai input MPPT dan algoritma pengendalinya dapat direalisasikan hanya dengan rangkaian op-amp.
C) Kondisi lingkungan
Metode voltage feedback sangat cocok digunakan pada kondisi lingkungan dengan radiasi matahari yang relatif konstan, metode
power feedback dengan algoritma P&O sangat cocok digunakan pada
kondisi radiasi matahari yang berubah-ubah secara lambat, dan metode
power feedback dengan algoritma InC sangat cocok digunakan pada
96
DAFTAR PUSTAKA
[1] Blue Sky Energy, “What is Maximum Power Point Tracking (MPPT) and
How Does it Work?”, http:// www.blueskyenergyinc.com.
[2] C. Liu. et al, “Advanced Algorithm For MPPT Control of Photovoltaic
System”, Canadian Solar Building Conference, Montreal, Agustus 2004.
[3] DenHerder, Tyson, “Design and simulation of photovoltaic super system using simulink Master’s Thesis”, California Polytechnic State University, San Luis Obispo, 2006.
[4] D. P. Hohm dan M. E. Ropp, “Comparative Study of Maximum Power Point
Tracking Algorithms”, Prog. Photovolt: Res. Appl. 2003; 11:47–62 (DOI:
10.1002/pip.459), Electrical Engineering Department, South Dakota State University, Brookings.
[5] Everett Rogers, “Understanding Buck-Boost Power Stages in Switch Mode
Power Supplies”, November 2002.
[6] International Journal of Energy and Environment, Matlab / simulink based study of photovoltaic cells / modules / array and their experimental verification, Volume 1, Issue 3, 2010 pp.487-500.
[7] Kasat, Saurabh, “Analysis, Design and Modeling of DC-DC Converter Using Simulink Master’s Thesis”, Oklahoma State University, 2004.
[8] M. Tom dan C. Luis, “Practical Handbook of Photovoltaics Fundamentals
and Applications”, Elseiver, 2003.
[9] M.Salhi dan R.El-Bachtiri, “Maximum Power Point Tracking Controller for
PV System using a PI Regulator with Boost DC/DC Converter”, ICGST -
ACSE Journal, ISSN 1687-4811, Volume 8, Issue III, Januari 2009.
[10] M.G. Villalva, J.F. Gazoli, E.R. Filho, “Modeling and Circuit-Based
Simulation of Photovoltaic Arrays”, 10th Brazilian Power Electronics
Conference (COBEP), 2009.
[11] Nguyen, Thanh Phu, “Solar Panel Maximum Power Point Tracker Master’s Thesis”, University Of Queensland, St Lucia, 2001.
97
[12] Oi, Akihiro, “Design and Simulation of Photovoltaic Water Pumping System Master’s Thesis”, California Polytechnic State University, San Luis Obispo, 2005.
[13] Suhono,”Inventarisasi Permasalahan Pada Instalasi Solar House System di Wilayah Daerah Istimewa Yogyakarta”, Laporan Kerja Praktek, Universitas Gadjah Mada Yogyakarta, 2009.
[14] Tsai, Huan-Liang. et al. “Development of Generalized Photovoltaic Model
Using MATLAB/SIMULINK”, Proceedings of the World Congress on
Engineering and Computer Science 2008, San Francisco, USA, Oktober 2008. [15] http://www.gesecurityproducts.eu/IR/products_single.php?product=BS131N , 04 Mei 2011. [16] http://www.alldatasheet.net/datasheetpdf/pdf/54429/FAIRCHILD/RFP3055 LE.htm, 04 Mei 2011. [17] www.talleycom.com/store/product.jsp?pdtl=_root&pdtl_pn=SOLAPSM55, 04 Mei 2011. .