Inverter: Sahabat Penting PLTS yang Wajib Diketahui

pexels.com

Pembangkit Listrik Tenaga Surya atap merupakan rangkaian dari beberapa komponen-komponen yang secara satu menjadi system yang dapat mengubah radiasi dari matahari menjadi energy listrik. Jika membicara mengenai PLTS Atap dalam skala kecil atau rumah tangga, komponen yang diperlukan meliputi panel surya, inverter, meter ekspor impor, jaringan distribusi PLN, beban dan beberapa komponen pendukung yang bervariasi mengikuti kebutuhan.

Komponen utama dari PLTS adalah panel surya yang merupakan rangkaian modul-modul surya fotovoltaik. DC. Sel-sel fotovoltaik mengkonversikan energi matahari dan menghasilkan energy listrik dalam bentuk tegangan. Panel surya memiliki sahabat yang tidak bisa ditinggalkan yaitu inverter. Inverter disebut sebagai sahabat karena fungsinya yang melengkapi cara kerja dari panel surya dan juga menjadi komponen yang selalu berdampingan dengan panel.

Inverter adalah alat yang berfungsi mengubah tegangan input DC yang dihasilkan modul surya menjadi tegangan output AC. Hal tersebut perlu dilakukan karena energi listrik didistribusikan hanya dalam bentuk AC. Beban seperti peralatan rumah juga memakai daya AC. Hal yang akan dilakukan oleh inverter adalah melakukan sinkronisasi tegangan dan frekuensi dari jaringan dengan inverter agar dapat bergabung dengan jaringan tersebut.

Selain mengkonversi menjadi tegangan AC, inverter juga dapat difungsikan sebagai pelacak MPP untuk mengetahui kemungkinan produksi daya maksimal dari rangkaian pembangkit listrik tenaga surya. Inverter juga dapat difungsikan sebagai anti-islanding yaitu memberikan keamanan pada jaringan pada kondisi saat inverter otomatis dimatikan dari jaringan apabila jaringan listrik tidak tersedia.

Secara umum, terdapat inverter yang dapat terhubung dengan satu fasa (220 VAC) dan tiga fasa (380 VAC). Inverter satu fasa mengirimkan daya AC ke satu fasa pada aliran listrik dan biasanya digunakan pada kapasitas dibawah 5 kWp. Sedangkan untuk inverter tiga fasa mengirikan tegangan AC ke tiga fasa pada saluran listrik. Dalam penggunaan PLTS, inverter pada kapasitas kecil ada yang menggunakan satu fasa. Namun biasanya dalam skala utilitas yang digunakan adalah tiga fasa dan dapat mengalirkan listrik ke salah satu dari tiga fasa.

Susunan atau konfigurasi inverter juga memiliki jenisnya dan bergantung kepada sistem rangkaian panel surya. Konfigurasi yang pertama adalah string inverter yang umumnya digunakan pada daerah perbukitan ataupun instalasi untuk rumah tangga.Ukuran String inverter bergantung pada rated power (daya pengenal). Ukuran yang biasa digunakan tidak lebih dari 50 ⨯ 50 ⨯ 30 cm. Inverter ini biasanya dilengkapi satu sampai lima Maximum Power Point Trackers (MPPT) atau pelacak titik daya maksimum.

String inverter langsung terkoneksi ke beberapa modul yang telah dipasang secara seri. Lokasi inverternya tidak jauh dari rangkaian panel surya sehingga mengurangi kebutuhan kabel DC. Konsepnya adalah tegangan DC setiap satu string akan masuk ke satu inverter dan begitu pun terjadi hal yang sama pada string lainnya. Setelah masing-masing inverter mengubah tegangan dari DC ke AC, di ujung rangkaian akan terjadi penggabungan tegangan AC. String inverter biasa digunakan ketika lokasi pemasangan PLTS memiliki potensi shading pada suatu area tertentu dan pada topografi yang tidak rata.

Central inverter adalah jenis inverter yang prinsip kerjanya adalah menggabungkan aliran DC terlebih dahulu sebelum memusatkan ke satu atau dua inverter. Aliran tegangan listrik yang dihasilkan oleh modul digabungkan pada alat yang disebut sebagai string combiner box. Inverter ini sangat umum digunakan pada pembangkit listrik dengan kapasitas yang tinggi karena rated power dari central inverter berkisar 100-500 kWp sampai 2,5-5 MWp.

Dengan penggunaan central inverter, dapat dikatakan kalau ruangan dan tempat menjadi lebih hemat karena hanya membutuhkan satu atau dua inverter. Inverter ini akan menjadi lebih menguntungkan pada kapasitas skala besar dan hanya dapat diaplikasikan pada daerah yang tidak ada shading serta berbentuk dataran.

Pemilihan inverter yang paling baik dan cocok digunakan untuk pemasangan panel surya memiliki beberapa pertimbangan. Pertama adalah memastikan bahwa daya yang keluar dari inverter harus beda dengan kapasitas terpasangnya modul surya sebesar 0,9 sampai 1,25 kali. Tetapi dalam perhitungan menggunakan rasio, disarankan perbandingan antara kapasitas PV dan daya inverter adalah 1:1. Hal itu akan mengurangi terjadinya inefisiensi karena inverter yang terlalu besar. Inverter yang baik juga memiliki nilai efisiensi konversi di atas 98% serta telah lolos uji sertifikasi berdasarkan EN 50530.

Setelah mengetahui fungsi dari inverter sampai dengan membahas cara kerja dari inverter dalam rangkaian PLTS, pastinya sudah yakin nih akan peran penting yang dipegang suatu inverter. Oleh karena itu, memilih inverter yang paling optimal menjadi hal yang perlu dipertimbangkan dalam pemasangan PLTS. Minimal sediakan dua inverter sehingga ketika salah satunya rusak, sudah ada inverter penggantinya dan sistem akan berjalan lancar.