Komponen PLTS Offgrid, Banyak Namun Menguntungkan

Ilustrasi PLTS Atap Off Grid. Sumber : Vivint Solar, Pexels.com

Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) atap merupakan pembangkit energi terbarukan yang mengandalkan cahaya matahari sebagai sumber utamanya. Penggunaan PLTS atap sangat didukung baik dari dunia internasional maupun Pemerintah Indonesia. Pemerintah Indonesia sendiri sedang membuat aturan main baru untuk pemasangan PLTS atap yang akan mendukung pengguna PLTS atap.

Secara umum PLTS dibagi menjadi 2 jenis yaitu PLTS Ongrid dan PLTS Offgrid. Perbedaan utama dari kedua jenis PLTS tersebut hanya pada sistem pengkabelan yang terhubung ke PLN. Namun, untuk penggunaan PLTS Ongrid proses untuk bisa mengekspor listrik sangatlah sulit, proses pertama harus meghubungi PLN dan kebijakan pemerintah yang belum selesai membuat PLTS Ongrid semakin sulit. Salah satu solusinya adalah penggunaan PLTS Offgrid, PLTS Offgrid memberikan fleksibilitas tanpa harus menghubungi PLN dan tidak terpengaruh dengan kebijakan pemerintah.

Hasil listrik dari PLTS Offgrid dapat digunakan untuk kebutuhan penerangan rumah tangga pada malam hari. Untuk sekedar lampu kebutuhan rumah tangga, PLTS Offgrid sudah cukup asal spesifikasinya yang digunakan sesuai. PLTS Offgrid sendiri membutuhkan komponen yang lebih sedikit dibandingkan dengan PLTS Ongrid dan juga memiliki harga yang relatif lebih murah dibandingkan dengan PLTS Ongrid.

Skema PLTS Offgrid. Sumber : Buku Design & Control of PV Hybrid System in

Dalam sistem offgrid, listrik yang dihasilkan oleh PLTS akan dimanfaatkan langsung oleh pengguna tanpa ada interferensi dari jaringan PLN. Jadi baterai yang digunakan untuk menyimpan akan langsung dihubungkan ke beban. Komponen utama dari sistem PLTS Offgrid yaitu modul surya, solar charge controller (SCC), baterai, dan inverter. Selain komponen utama terdapat juga komponen pendukung yaitu enclosure box, kabel, dan mounting system (Gumintang, Sofyan, & Sulaeman, 2020).

Modul Surya

Seperti yang kita ketahui bahwa modul surya mengubah radiasi matahari menjadi listrik. Balam satu modul surya biasanya gabungan dari cell-cell surya yang biasanya berjumlah 36 sampai dengan 72 cell. Modul surya bisa menghasilkan listrik karena terdapat reaksi kimia dan perpindahan elektron dari modul ke beban.

Modul surya yang paling banyak digunakan adalah monocrystalline, monocrystalline dipilih karena memiliki efisiensi yang lebih besar yaitu 14-22% dibandingkan dengan polycrystalline yang hanya bisa 13-19%. Monocrystalline juga dipilih karena sistem ini lebih hemat tempat, harga yang cukup murah, dan memiliki efisiensi cukup tinggi. Modul jenis ini terdapat banyak sekali di pasaran dengan berbagai macam jenis tegangan keluaran. Contohnya ICASolar yang menjual panel 115Wp dengan harga kurang lebih Rp.800.000.

Solar Charge Controller (SCC)

SCC adalah komponen elektronik yang mengatur pengisian baterai supaya hasil listrik panel surya semakin optimal. SCC sangat penting di sistem PLTS Offgrid, fungsi utama SCC adalah melindungi baterai dari pengisian yang berlebihan untuk memperpanjang umur baterai.

Terdapat dua jenis SCC yang dijual ke pasaran, yaitu jenis PWM dan MPPT. Kedua jenis SCC ini memiliki keunggulan masing-masing, PWM memiliki efisiensi sekitar 70-80% yang lebih rendah dari MPPT yang berkisar 90-98%. Di pasaran harga yang ditawarkan untuk tipe PWM Rp. 50.000- Rp. 300.000, sementara untuk MPPT memiliki harga diatas 1 juta rupiah.

Baterai

Dalam PLTS Offgrid Baterai merupakan komponen yang sangat penting, tanpa ada baterai maka beban tidak akan bisa menyala dan sistem juga tidak bisa menyala. Baterai berfungsi untuk menyimpan listrik yang dihasilkan oleh panel surya yang diatur oleh SCC untuk dapat digunakan oleh beban pada malam hari.

Baterai yang umum digunakan PLTS Offgrid adalah baterai jenis lead acid dan li-ion. Baterai li-ion sangat direkomendasikan untuk digunakan karena lebih efisien, low maintanence, ringan dan kompak, high energy density. Dengan seluruh teknologi yang terdapat didalam baterai, harga yang ditawarkan pada tahun 2020 untuk lead acid sekitar 140-162 USD/kWh dan untuk li-ion sekitar 454-472 USD/kWh.

Inverter

Inverter merupakan alat yang berfungsi untuk mengubah arus DC keluaran dari SCC/Modul menjadi tegangan AC yang digunakan untuk rata-rata alat elektronik dirumah. Terdapat dua jenis inverter yang bisa digunakan, yaitu inverter terpusat dan inverter tersebar. Biasanya untuk penggunaan rumah tangga jenis inverter yang digunakan adalah inverter tersebar yang memungkinkan untuk mengoptimalkan modul apabila terjadi shading dan soiling (panel surya tertutup gangguan). Inverter terpusat sendiri biasanya digunakan untuk sistem PLTS yang besar diatas 1MW.

Harga yang ditawarkan untuk inverter cukup bervariasi mulai dari 0,4 – 0,8 USD/Wp. Terdapat beberapa perusahaan di Indonesia yang menjual inverter seperti PT. Wedo Solar Indonesia, PT. Len Industri dan masih banyak lagi. Terdapat juga beberapa inverter impor yang dijual di toko online Indonesia dengan harga yang bervariasi. Inverter juga bisa tidak digunakan apabila sistem jaringan beban yang akan digunakan adalah DC. Inverter yang dipilih juga harus memiliki jaminan atau garansi.

Komponen Pendukung Lainnya

Masing-masing komponen pendukung banyak dijual di toko-toko listrik yang ada di Indonesia, tidak ada ketentuan khusus untuk merek yang digunakan selama terjamin dan memiliki standar keamanan dan keselamatan yang sesuai dengan PUIL. Untuk Mounting bisa dibuat secara mandiri menggunakan baja ringan.

Dengan seluruh komponen, maka sistem PLTS Offgrid sudah bisa dibuat dengan harga yang cukup terjangkau, dimulai dari pembuatan PLTS Offgrid sebesar 200Wp dan baterai 50Ah maka sudah cukup untuk menghidupkan lampu rumah yang bersistem DC. PLTS Offgrid cukup efisien untuk menghidupkan lampu untuk kebutuhan rumah tangga pada malam hari. Dengan berpindahnya beban lampu ke PLTS maka akan mengurangi biaya listrik bulanan. selain itu ketika terjadi pemadaman bergilir lampu dirumah juga akan tetap menyala sehingga tidak mengganggu aktivitas pada malam hari.