pemanfaatan tenaga surya meng
DESCRIPTION
NASHJDHJSDTRANSCRIPT
-
i
PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA
PEMANFAATAN TENAGA SURYA MENGGUNAKAN RANCANGAN
PANEL SURYA BERBASIS TRANSISTOR 2N3055 DALAM PENYEDIAAN
ENERGI LISTRIK ALTERNATIF RUMAH TINGGAL
BIDANG KEGIATAN:
PKMT
Diusulkan oleh:
Ima Maysha 0902095 (Angkatan 2009)
Dwi Pury Umbarawaty 0900737 (Angkatan 2009)
Nia Nurlina 0900062 (Angkatan 2009)
UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA
BANDUNG
2012
-
iv
NIDN. 0016077404
0016077404
082118448207
-
iii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ......................................................................................... i
HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................... ii
DAFTAR ISI ..................................................................................................... iii
DAFTAR TABEL ............................................................................................. v
BAB I PENDAHULUAN ........................................................................... 1
A. Latar Belakang .............................................................................................. 1
B. Perumusan Masalah ..................................................................................... 1
C. Tujuan ........................................................................................................... 2
D. Luaran yang Diharapkan ............................................................................... 2
E. Kegunaan ....................................................................................................... 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA .................................................................. 3
A. Perencanaan Pembangkit Listrik Tenaga Surya ........................................... 3
B. Komponen Pembangkit Listrik Tenaga Surya .............................................. 4
BAB III METODE PELAKSANAAN .......................................................... 5
A. Komponen Utama ......................................................................................... 5
B. Prosedur Kerja .............................................................................................. 5
-
iv
C. Efisiensi dan Kelebihan PLTS dengan Menggunakan Panel Surya Berbasis
Transistor 2N3055 ......................................................................................... 6
D. Jadwal Kegiatan Program .............................................................................. 6
E. Rancangan Biaya ........................................................................................... 6
DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 9
LAMPIRAN
-
v
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Jadwal kegiatan program .................................................................... 6
Tabel 3.2 Biaya alat ............................................................................................ 6
Tabel 3.3 Biaya bahan habis pakai ..................................................................... 7
Tabel 3.4 Biaya lain-lain .................................................................................... 8
-
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Energi baru dan yang terbarukan mempunyai peran yang sangat penting dalam
memenuhi kebutuhan energi. Hal ini disebabkan penggunaan bahan bakar
untuk pembangkit-pembangkit listrik konvensional dalam jangka waktu yang
panjang akan menguras sumber minyak bumi, gas dan batu bara yang makin
menipis dan juga dapat mengakibatkan pencemaran lingkungan. Selain itu, di
Indonesia yang merupakan daerah tropis mempunyai potensi energi matahari
sangat besar dengan insolasi harian rata-rata 4,5 - 4,8 KWh/m / hari, tetapi
masih belum dimanfaatkan secara optimal.
Adapun untuk lebih meringankan masalah tersebut, penulis berusaha memberi
solusi dengan memberi suatu rancangan PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga
Surya) yang lebih ekonomis menggunakan panel surya yang berbasis
transistor 2N3055 dengan bahan komponen bekas maupun baru.
B. Perumusan Masalah
Adapun beberapa pertanyaan yang akan dijadikan landasan pembahasan
adalah sebagai berikut:
1. Bagaimana gambaran umum penanganan krisis energi dan ketergantungan
bahan bakar fosil ?
2. Bagaimana upaya untuk menanggulangi pencemaran lingkungan yang
disebabkan limbah/emisi gas buangan bahan bakar fosil ?
3. Bagaimana mengaplikasikan PLTS menggunakan Panel Surya Berbasis
Transistor 2N3055 sebagai wujud teknologi tepat guna yang bermanfaat
bagi masyarakat?
4. Bagaimanakah proses pembuatan dan pengoperasian PLTS dengan Panel
Surya Berbasis Transistor 2N3055?
-
2
C. Tujuan
Tujuan PKMT ini adalah :
1. Membuat suatu sistem pembangkit tenaga surya untuk keperluan rumah
tinggal
2. Merancang suatu panel surya yang lebih ekonomis
3. Mengoptimalkan komponen transistor yang sudah tidak terpakai namun
masih layak digunakan untuk keperluan pembuatan panel surya.
D. Luaran Yang Diharapkan
PKMT yang dilakukan ini diharapkan dapat memberikan suatu pembangkit
listrik alternatif dan juga ekonomis dengan menyediakan suatu alat yang
memanfaatkan transistor 2N3055 sebagai bahan dasar pembuatan PLTS
(Pembangkit Listrik Tenaga Surya) yang dapat digunakan sebagai solusi
ketergantungan energi khususnya bahan bakar fosil yang memenuhi syarat
kesehatan dengan suatu proses yang lebih sederhana, murah, efektif, efisien
dan aman digunakan baik bagi kesehatan maupun lingkungan.
E. Kegunaan
Manfaat yang dapat diambil dari PKMT ini antara lain :
1. Manfaat sosial-ekonomi dari PKMT bagi pengguna/masyarakat:
a. Mengurangi konsumsi bahan bakar minyak/fosil dan batu bara yang
cadangannya semakin menipis.
b. Teknologi yang diaplikasikan mudah dibuat dan ekonomis
c. Membantu mengatasi krisis energi.
2. Manfaat PKMT bagi lingkungan :
a. Memanfaatkan atau mendaur ulang limbah.
b. Mengurangi dampak limbah/polusi/emisi gas buangan (CO2).
c. Memanfaatkan energi terbarukan.
d. Menjaga kelestarian lingkungan.
e. Mencegah global warming.
-
3
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Pembangkit listrik tenaga surya adalah pembangkit listrik yang ramah lingkungan,
dan sangat menjanjikan. Sebagai salah satu alternatif untuk menggantikan
pembangkit listrik menggunakan uap (dengan minyak dan batubara).
Perkembangan teknologi dalam membuat solar panel yang lebih baik dari tingkat
efisiensi, pembuatan aki yang tahan lama, dan pembuatan alat elektronik yang
dapat menggunakan Direct Current. Pada saat ini penggunaan tenaga matahari
(solar panel) masih dirasakan mahal karena tidak adanya subsidi. Listrik yang kita
gunakan saat ini sebenarnya adalah listrik bersubsidi. Bayangkan perusahaan/
penambangan minyak tanah, batubara (yang merusak lingkungan), pembuatan
pembangkit tenaga listrik uap, distribusi tenaga listrik, yang semuanya dibangun
dengan biaya besar.
A. Perencanaan Pembangkit Listrik Tenaga Surya
Karena pembangkit listrik tenaga surya sangat tergantung kepada sinar
matahari, maka perencanaan yang baik sangat diperlukan. Perencanaan terdiri
dari:
1. Jumlah daya (Watt) yang dibutuhkan dalam pemakaian sehari-hari.
2. Berapa besar arus yang dihasilkan solar cells panel (dalam Ampere
hour), dalam hal ini memperhitungkan berapa jumlah panel surya yang
harus dipasang.
3. Berapa unit baterai (Ampere hour) yang diperlukan untuk kapasitas yang
diinginkan dan pertimbangan penggunaan tanpa sinar matahari.
Dalam nilai keekonomian, pembangkit listrik tenaga surya memiliki nilai
yang lebih tinggi, dimana listrik dari PT. PLN tidak dimungkinkan, ataupun
instalasi generator listrik bensin ataupun solar. Misalnya daerah terpencil
seperti daerah pertambangan, perkebunan, perikanan, desa terpencil, dll. Dari
segi jangka panjang, nilai ke-ekonomian juga tinggi, karena dengan
-
4
perencanaan yang baik, pembangkit listrik tenaga surya dengan panel surya
memiliki daya tahan 20 - 25 tahun. Baterai dan beberapa komponen lainnya
dengan daya tahan 3 - 5 tahun.
B. Komponen Pembangkit Listrik Tenaga Surya
Untuk instalasi listrik tenaga surya sebagai pembangkit listrik, diperlukan
komponen sebagai berikut:
1. Solar panel mengkonversikan tenaga matahari menjadi listrik. Sel silikon
(disebut juga solar cells) yang disinari matahari/ surya, membuat photon
yang menghasilkan arus listrik. Sebuah solar cells menghasilkan kurang
lebih tegangan 0.5 Volt. Jadi sebuah panel surya 12 Volt terdiri dari
kurang lebih 36 sel (untuk menghasilkan 17 Volt tegangan maksimun).
Tapi pada rancangan panel surya ini penulis menggunakan transistor
2N3055 yang terbuat dari germanium dalam pembuatan panel surya nya.
2. Charge controller, digunakan untuk mengatur pengaturan pengisian
baterai. Tegangan maksimun yang dihasilkan solar cells panel pada hari
yang terik akan menghasilkan tegangan tinggi yang dapat merusak
baterai.
3. Inverter, adalah perangkat elektrik yang mengkonversikan tegangan
searah (DC - direct current) menjadi tegangan bolak balik (AC -
alternating current).
4. Baterai, adalah perangkat kimia untuk menyimpan tenaga listrik dari
tenaga surya. Tanpa baterai, energi surya hanya dapat digunakan pada
saat ada sinar matahari.
-
5
BAB III
METODE PELAKSANAAN
A. Komponen Utama
1. Solar panel
2. Charge controller
3. Inverter
4. Baterai
B. Prosedur Kerja
Prosedur kerja pembuatan PLTS dengan Panel Surya Berbasis Transistor
2N3055 dapat dijelaskan sebagai berikut:
1. Pembuatan Panel Surya:
a. Menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan.
b. Memperhitungkan kebutuhan jumlah transistor 2N3055 untuk
keluaran arus dan tegangan yang dbutuhkan yaitu untuk kebutuhan
tegangannya sekitar 12 VDC.
c. Membuat desain untuk penempatan transistor dan pendingin.
d. Merangkai rangkaian transistor yang sudah disediakan untuk
menghasilkan tegangan.
e. Pembuatan pendingin untuk panel surya.
f. Pemasangan kaca dan pembuatan box untuk penyimpanan panel
surya.
2. Pemasangan Charge Control.
3. Pemasangan Baterai.
4. Pemasangan Inverter.
5. Pengaplikasian sistem yang sudah dibuat yaitu dengan menghubungkan
ke beban (peralatan elektronik).
-
6
C. Efisiensi dan Kelebihan PLTS dengan Menggunakan Panel Surya
Berbasis Transistor 2N3055
Kelebihan PLTS dengan Teknologi menggunakan Panel Surya berbasis
Transistor 2N3055 ini adalah:
1. Energi yang terbarukan/ tidak pernah habis
2. Bersih, ramah lingkungan
3. Umur panel sel surya panjang/ investasi jangka panjang
4. Praktis, tidak memerlukan perawatan
5. Sangat cocok untuk daerah tropis seperti Indonesia
D. Jadwal Kegiatan Program
Tabel 3.1 Jadwal kegiatan program.
E. Rancangan Biaya
1. Biaya Alat
Tabel 3.2 Biaya Alat
No Jenis Jumlah Harga Satuan Jumlah Biaya
1. Solder buah 1 100.000 100.000
2. Mesin gerinda listrik kecil buah 1 350.000 350.000
3. Lem lilin 2 buah 30.000 60.000
4. Terminal Listrik buah 1 50.000 50.000
5. Mesin Bor buah 1 350.000 350.000
No Kegiatan Bulan
1 2 3 4
1 Penyusunan proposal
2 Pembuatan Alat dan pengujian
5 Evaluasi
6 Laporan Akhir
-
7
6. Tang kombinasi set 1 50.000 50.000
7. Obeng set 1 50.000 50.000
8. Multitester buah 1 200.000 200.000
9. Gergaji besi buah 1 50.000 50.000
10. Timah 1 rol 50.000 50.000
11. Terminal Listrik buah 1 50.000 50.000
12. Mata Gergaji buah 1 50.000 50.000
13. kunci pas 2 buah 30.000 60.000
14. Kunci Inggris buah 1 50.000 50.000
15. Kikir segitiga set 1 30.000 30.000
16 Palu 1 buah 30.000 30.000
Total Biaya Rp. 1.580.000
2. Biaya Bahan Habis Pakai
Tabel 3.3 Biaya bahan habis pakai
No Jenis Jumlah Harga Satuan Jumlah biaya
1. Transistor 400 buah 5.000 2.000.000
2. Ampelas 2 meter 30.000 60.000
3. Penggaris 2 buah 20.000 40.000
4. Charge Controller 1 buah 1.000.000 1.000.000
5. Ring isolator 5 buah 10.000 50.000
6. Pendingin 60 buah 20.000 1.200.000
7. Mur ukuran 14 x 50 mm 20 buah 500 10.000
8. Mur ukuran 10 x 30 mm 500 buah 500 250.000
9. Kaca bening 100 x 100 cm 1 lembar 100.000 100.000
10. Besi plat 4 mm 4 lembar 50.000 200.000
11. Baterai 2 buah 1.000.000 2.000.000
12. Inverter 1 buah 770.000 770.000
-
8
13. Cat 1 kaleng 50.000 50.000
14. Relay 2 buah 100.000 200.000
15. PCB 4 buah 50.000 400.000
16. Ferit Clorit 2 buah 50.000 100.000
17. Slotif 1 buah 20.000 20.000
18. Kertas Foto 2 pak 30.000 60.000
19. Besi Lubang 6 batang 50.000 300.000
20. Baud besi lubang 60 buah 3.000 180.000
21. Tipblok 1 lembar 200.000 200.000
22. Pemotongan tipblok - 100.000 100.000
23. Siku-siku besi 20 buah 5.000 100.000
24. Plat Almunium 4 lembar 100.000 400.000
25. Tali rep 2 pak 20.000 40.000
26. Jack AC 2 buah 20.000 40.000
Total Biaya Rp. 9.870.000
3. Lain-lain
Tabel 3.4 Biaya lain-lain
Total biaya = Biaya Alat + Biaya Bahan Habis Pakai + Lain-lain
= Rp. 1.580.000 + Rp.9.870.000+Rp.550.000
= Rp. 12.000.000,-
Total biaya yang dibutuhkan = Rp. 12.000.000,-
No Jenis Jumlah
1. Dokumentasi 50.000
2. Transfortasi 300.000
3. Komunikasi 100.000
4. Penyusinan proposal, laporan 100.000
Total Biaya Rp. 550.000
-
9
DAFTAR PUSTAKA
Malvino.1981.Prinsip-prinsip Elektronik. Jakarta: Erlangga.
Marsudi, Djiteng. 2005. Pembangkitan Energi Listrik. Jakarta: Erlangga.
Stevanus, Widianto. 2011. Makalah Seminar Kerja Praktek Sistem Intalasi PLTS
1000 Wp Sitting Ground Teknik Elektro UNDIP Semarang. Semarang:
Universitas Diponegoro.
Ramdani, Mohamad. 2008. Rangkaian Listrik. Jakarta: Erlangga.
-
10
-
11
-
12
-
13
00001166007777440044
NNIIDDNN.. 00001166007777440044
-
14
Gambaran Teknologi Yang Akan Diterapkan
-
15
-
16
DENAH LOKASI AM ELEKTRONIK
JL.NAMPONG NO. 2 RT 01/06 DESA CIAWI KECAMATAN CIAWI KABUPATEN TASIKMALAYA
BAB IIIMETODE PELAKSANAANA. Komponen UtamaB. Prosedur KerjaProsedur kerja pembuatan PLTS dengan Panel Surya Berbasis Transistor 2N3055 dapat dijelaskan sebagai berikut: