Tertarik Memasang PLTS Atap? Berikut Tips dan Langkahnya

Pemasangan Panel Surya (https://www.freepik.com/free-photo/man-with-white-helmet-near-solar-panel_6906486.htm#page=1&query=solar%20panel&position=23)

Saat ini, panel surya bukanlah hal yang asing untuk kita dengar. Panel surya tengah meroket dikembangkan sebagai campuran listrik untuk sejumlah negara di seluruh dunia. Menurut data, setidaknya 20 negara telah menyumbang 1% panel surya atau lebih untuk pasokan listrik tahunan dan sebanyak 8% di beberapa negara Eropa. Di Indonesia sendiri, panel surya terus meningkat sejak tahun 2018 hingga 2020. Pada tahun 2018 jumlah pelanggan PLTS atap hanya sekitar 500 dan meningkat menjadi hampir 2500 pelanggan di tahun 2020. Pada Juli tahun 2021 ini, kapasitas PLTS atap yang terpasang mencapai 4028 pelanggan PLN. Sangat menakjubkan bukan?.

Segala sesuatu yang kita lakukan pastinya membutuhkan teknik agar berhasil, tak terkecuali pemasangan PLTS. Pengembangan PLTS harus kita lakukan dengan didasari oleh desain yang tepat dan terstruktur. Mengapa demikian? Hal ini dilakukan agar PLTS bekerja dan beroperasi sesuai dengan apa yang kita harapkan dan dapat memberikan performa terbaik. Banyak hal yang harus kita perhatikan dan pertimbangkan terlebih dahulu agar tidak menimbulkan kesalahan dalam mendesain PLTS, karena jika kesalahan terjadi dapat berakibat fatal dan menimbulkan banyak kerugian, seperti kinerja dan operasi PLTS menjadi tidak andal sering sering mengalami kondisi fault, operasi yang tidak optimal, atau pembatasan suplai. Hal-hal tersebut dapat dihindari dengan melakukan desain PLTS secara tepat dan disesuaikan dengan kondisi dan kebutuhan sistem.

Yuk simak bagaimana aspek dan langkah mendesain PLTS atap, serta tips and tricks dalam memilih komponen PLTS.

Dalam memasang PLTS, yang pertama kali kita lakukan adalah menentuan topologi PLTS. Ada beberapa hal yang harus kita perhatikan dalam menentukan topologi sistem PLTS. Yang pertama yaitu, apakah tersedia jaringan utilitas oleh PLN, jika tidak tersedia maka kita dapat menggunakan sistem PLTS Off Grid. Yang kedua yaitu, apakah pembangkit eksisting memiliki kendali otomatis, jika tidak maka sistem PLTS dapat dengan baterai untuk smoothing. Yang ketiga, apakah pembangkit eksisting dapat diintegrasikan dengan PLTS, jika dapat diintegrasikan dengan PLTS dan penetrasi daya siang hari kurang 25% maka kita dapat menggunakan sistem PLTS dengan kendali generator otomatis, namun jika dapat diintegrasikan dengan PLTS dan penetrasi daya siang hari lebih dari 50% maka kita dapat menggunakan sistem PLTS mikrogrid interaktif. Tentunya pemilihan antara topologi PLTS on grid dengan baterai smoothing dan PLTS mikrogrid interaktif perlu dianalisis lebih lanjut dengan mempertimbangkan biaya investasi baterai atau biaya integrasi dengan generator eksisting. Jika penetrasi yang kita miliki di antara 25–50% sebaiknya diverifikasi melalui studi sistem tenaga oleh konsultan yang kompeten.

Apa saja sebenarnya yang perlu kita perhitungkan sebelum memasang PLTS?

Evaluasi Potensi Energi Matahari

Dalam memasang PLTS lokasi merupakan hal yang sangat penting untuk kita perhatikan. Hal ini karena lokasi dapat menentukan tingkat irradiansi matahari yang merupakan hal penting karena hal tersebut merepresentasikan produksi energi PLTS.

Perhitungan Beban PLTS

Kapasitas PLTS ditentukan oleh kebutuhan beban yang harus disuplai serta faktor rasio performa yang dimiliki oleh PLTS tersebut. Kebutuhan beban yang disuplai oleh sistem adalah konsumsi energi harian / daily energy consumption (DEC) yang nilainya merupakan energi langsung dari PV ke beban ditambah dengan suplai dari baterai ke beban dengan memperhitungkan efisiensi baterai tersebut.

Kapasitas Total PLTS

Beberapa hal yang perlu kita perhatikan dalam menentukan kapasitas PLTS yaitu operasi sistem, PSH dan rasio performa PV harus kita hitung. PSH adalah jumlah waktu (dalam jam) dengan kWh/m² tercantum yang setara dengan irradiance matahari sebesar 1 kW/m2. Nilai PSH merupakan nilai pendekatan yang hanya dapat digunakan pada penentuan kapasitas awal. Diperlukan analisis lanjut untuk memastikan suplai PLTS mencukupi kebutuhan setelah mempertimbangkan faktor cuaca, temperatur, dan parameter meteorologi lainnya. Rasio performa PV menunjukkan seberapa efisien sistem PLTS memanfaatkan energi surya yang tersedia. Nilai total kapasitas PLTS dapat kita tentukan dengan membagi beban harian dengan rasio performa PV dan memperhitungkan PSH.

Kapasitas Baterai

Baterai sangat diperlukan dalam sistem PLTS off grid. Pada Sistem PLTS desain kapasitas baterai pada sistem PLTS off grid kita harus memastikan bahwa baterai cukup untuk menyimpan seluruh energi lebih dari PV di siang hari dan juga cukup untuk memberikan suplai ke beban selama PV tidak mencukupi. Yang harus kita ketahui adalah energi PV yang disimpan ke baterai pada siang hari hanya energi lebih yang tidak terpakai ke beban secara langsung, bukan seluruh energi yang diproduksi oleh PV. Beberapa teknologi baterai yang dikenal adalah lead acid, alkalin, NiFe, Ni-Cad dan Li-ion. Masing-masing jenis baterai memiliki kelemahan dan kelebihan baik dari segi teknis maupun ekonomi (harga).

Hari Otonom pada PLTS

Hari otonom atau days of autonomy merupakan jumlah hari yang bisa disuplai oleh baterai tanpa adanya bantuan dari pembangkit lain.

Kapasitas PV

Kita dapat menghitung kebutuhan kapasitas PV dengan mengalikan total kapasitas inverter PV dengan rasio DC/AC yang kita diinginkan.

Modul Surya

Dalam memilih teknologi modul surya yang terbaik, kita harus memperhatikan beberapa faktor seperti efisiensi, harga, ketersediaan di pasar, jaminan kinerja, bentuk dan penampilan, dan respons terhadap kondisi iklim. Beberapa merek modul surya yang dapat kita temui di pasaran yaitu Jinko Solar, Canadian Solar, Risen Energy, JA Solar, Hanwha QCells, Trina Solar, Longi, dan GCL Systems.

Solar Charge Controller

Solar charge controller (SCC) atau juga dikenal sebagai battery charge regulator (BCR) merupakan komponen PLTS yang berfungsi untuk mengatur pengisian baterai lebih optimal. Beberapa SCC yang dapat kita jumpai di pasaran yaitu Xantrex, Epever, Renogy Rover Elite.

Inverter

Inverter berfungsi untuk mengkonversi arus DC ke AC. Sebuah inverter surya, secara teknis disebut unit pengkondisi energi, mengubah listrik DC dari susunan PV surya menjadi listrik AC, sambil memaksimalkan keluaran daya. Beberapa merek inverter yang tersedia dipasaran yaitu Fronius, Solar Edge, SMA, Inverter Huawei Fusion, ABB.

Baterai

Dalam PLTS off grid baterai berfungsi untuk menyimpan pasokan listrik DC yang dihasilkan panel surya. Baterai memungkinkan sistem untuk memberikan daya saat matahari tidak bersinar. Dalam pasaran kita dapat menjumpai 2 macam baterai yaitu baterai berbasis lead acid dan lithium. Beberapa contoh merek baterai panel surya adalah VRLA-AGM, VRLA GEL, OPzV, OPzS, Lithium, dan lain-lain.

Setelah menyimak informasi di atas, semoga kita semua tergerak hatinya untuk mulai memasang PLTS atap di rumah kita masing-masing.