Rancang Bangun Prototipe Emulator Sel Surya Menggunakan Buck Converter Berbasis Arduino

Abstract

Intisari — Penelitian untuk memperbaiki sistem sel surya dalam hal keandalan dan efisisensi membutuhkan kontinyuitas yang tidak terhalang kondisi lingkungan seperti intensitas cahaya matahari, suhu ataupun faktor lain. Sehingga diperlukan suatu perangkat untuk menggantikan sel surya yang tidak terpengaruh oleh faktor-faktor tersebut, namun tetap memiliki keluaran dan karakteristik yang sama. Perangkat yang ditawarkan pada tugas akhir ini adalah emulator sel surya yang berbasiskan buck converter. Emulator sel surya akan menghitung arus dan tegangan berdasarkan nilai masukan berupa nilai irradiance dan suhu sel pada nilai beban yang bervariasi. Karakteristik yang diperoleh dari simulasi dan pengujian perangkat keras emulator sel surya saat diberikan nilai irradiance dan suhu sel yang bervariasi adalah penurunan irradiance menyebabkan arus hubung singkat, tegangan hubung terbuka serta daya maksimum yang dihasilkan menurun, sedangkan peningkatan nilai suhu sel akan menurunkan besar tegangan hubung terbuka dan daya maksimum, namun arus hubung singkat akan bertambah walaupun tidak signifikan. Kata kunci — Emulator Sel Surya, Buck converter, Irradiance, Suhu.   Abstract — The research to improve the solar cell system in terms of reliability and efficiency requires a continuity that is not obstructed environmental conditions such as light intensity and temperature or the other factors. The research needs a device to replace the solar cells which is not affected by these factors, but still has the same output and characteristics. The device which is porposed in this thesis is solar cell emulator based on buck converter. Solar cells emulator will calculate the current and voltage based on the value of the input of irradiance and cell temperature values at varians load value. The characteristics obtained from the simulation and testing hardware solar cells emulators at various irradiance and cell temperature values, that was decreased in irradiance values that leaded short circuit current, open circuit voltage and maximum power which was generated was decreased, while the increased in the cell temperature value that leaded decreased open circuit voltage and maximum power, but the short circuit current increased but not significantly. Keywords — Solar Cells Emulator, Buck Converter, Irradiance, Temperature.