Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Skripsi ini membahas mengenai perancangan dan pengujian sistem regulasi energi sel surya sebagai sumber catu daya untuk laptop dengan tingkat tegangan keluaran yang dapat diatur. Penggunaan sel surya dimaksudkan untuk memanfaatkan alternatif energi lain, sehingga dapat mengurangi konsumsi bahan bakar fosil. Dalam perancangannya, sistem catu daya ini menggunakan prinsip Switching Regulator dengan rangkaian terpadu L4970A. Pemilihan Switching Regulator dimaksudkan untuk menjaga kestabilan tegangan catu dan efisiensi sistem. Tujuan perancangan dan pengujian ini adalah untuk membuat sistem suplai catu daya laptop dengan spesifikasi tegangan catu 15-20 V. Dari hasil berbagai pengujian, terlihat bahwa efisiensi sistem ini cukup tinggi, sekitar 82%-90%. Sistem ini juga sudah teruji cukup baik untuk pencatuan beban pengganti. Agar dapat mencatu laptop secara optimal, sistem regulasi harus mendapat tegangan masukan minimal 24 V.

---

This undergraduate thesis describes about designing and testing of solar cell regulation system as power supply for laptop with adjustable output voltage level. Solar cell is used to utilize alternative power source, so it can decrease consumption of fossil fuel. In designing process, this power supply system uses Switching Regulator principle with IC L4970A. Switching Regulator is used to keep stability and efficiency of power supply output. The target is to make stable notebook power supply with output range from 15 V to 20 V. From various testing process, it can be seen that the system has quiet high efficiency, about 82%-90%. This system has also been proved quiet well for supplying supplementary load. This system should be supplied with 24 V minimum voltage input to be able to supply laptop correctly."

"Perkembangan teknologi telah mengakibatkan kebutuhan akan energi semakin meningkat. Keterbatasan suplai energi pada suatu rumah dari pembangkit listrik yang ada menyebabkan pencarian energi alternatip lainnya. Sel surya merupakan pilihan yang sesuai sebagai sumber tenaga alternatif. Sel surya menggunakan matahari sebagai sumber energi dan mengubahnya menjadi energi listrik, karena menggunakan energi matahari penggunaan sel surya pun sangat ramah terhadap lingkungan, dapat digunakan dimana saja selama terdapat sinar matahari dan biaya perawatan yang rendah.Pada tugas akhir ini dilakukan rancang bangun sistem daya sel surya yang memanfaatkan energi matahari pada aplikasi rumah berdaya 500 W. Pada rancangan ini, digunakan modul SAPC-123 berdaya maksimal 123 W sebanyak 16 modul untuk kondisi irradiance rata-rata 285 W/m², dan kapasitas baterai 3600 Ah. Proses perancangan menggunakan perangkat lunak PSPICE9.1 untuk simulasi rangkaian. Rangkaian kendali baterai menggunakan dua buah IC (Integrated Circuit) LM324 sebagai kendali untuk memutuskan hubungan modul sel surya dengan baterai dan inverter dengan beban. Penyetelan level tegangan 14,5 V untuk memutuskan hubungan modul sel surya dengan baterai dan tegangan 11V untuk memutuskan hubungan inverter dengan beban.Rangkaian inverter 500 W memiliki tegangan keluaran 220 VAC dengan arus maksimum 2A dan frekwensi kerja 50Hz. Arus maksimum beban dibatasi oleh circuit breaker 2A. Untuk perlindungan rangkaian terhadap arus hubung singkat digunakan dua fuse masing-masing 30 A. Rancang bangun sistem daya sel surya yang memanfaatkan energi matahari pada aplikasi rumah berdaya 500 W berupa sebuah inverter 500 W yang dilengkapi dengan sistem kendali baterai.

---

Growth of technology have resulted requirement of energy progressively mount. Limitation of supply of energy at one particular house of existing power station cause seeking of other alternatip energy. Sollar cell is appropriate choice as alternative source of power. Sollar cell use sun as source of energy and alter him become electrics energy, because using sun energy usage of cell of surya gracious even also to environment, can be used just where during there are low treatment expense and sunshine.

At this final assignment done by scheme of power system exploiting of sun energy at powered house application 500 W. This device, is used SAPC-123 module maximal powered 123 W counted 16 modules to the condition of mean irradiance 285 W / m², and battery capacities 3600 Ah. Process scheme use software of PSPICE 9.1. Network conduct battery use two IC(Integrated Circuit) LM324 as conducting to drop the ball cell module of surya with and battery of inverter with burden. Tuning of tension level 14,5 V to drop the ball cell module of surya with tension and battery 11 V to drop the ball inverter with burden.

Network of Inverter 500 W have output tension 220 VAC with maximum current 2A and frequency work 50Hz. Maximum current burden limited by breaker cirecuit 2A. For protection of network to current link to shorten to be used two fuse each 30 A. Design system of solar cell exploiting sun energy at powered house application 500 W in the form of a inverter 500 W provided with battery control system."

"Hingga saat ini sumber bahan bakar pembangkit listrik di Indonesia masih didominasi oleh bahan bakar fosil. Sementara itu, dalam Peraturan Pemerintah (PP) No. 79/2014 menetapkan rencana peran energi baru dan terbarukan pada tahun 2025 paling sedikit 23%. Dengan memanfaatkan luas area atap yang tersedia pada gedung produksi II PT. ON, dapat dibangun suatu sistem pembangkit energi listrik berbasis energi terbarukan (surya) menggunakan kombinasi dari modul surya dan sistem baterai untuk memenuhi kebutuhan beban dari PT. ON. Penggunaan modul surya dan sistem baterai sebagai komponen akan membutuhkan biaya investasi yang cukup besar. Pada studi ini, dilakukan simulasi sistem PLTS 185 kWp pada PT. ON dengan perangkat lunak Homer Pro. Hasil studi menunjukkan bahwa sistem PLTS yang dirancang memiliki nilai rasio kinerja 80.87% dan dapat menghasilkan energi listrik sebesar 259.1 MWh/tahun atau 11.91% lebih tinggi dibandingkan dengan total konsumsi energi listrik tahunan PT. ON.

---

Until now, the primary source of fuel for power generation in Indonesia is still dominated by fossil fuels. Meanwhile, under Government Regulation No. 79/2014, the plan for the role of new and renewable energy by 2025 is set at a minimum of 23%. By utilizing the available roof area of Production Building II at PT. ON, a renewable energy-based (solar) power generation system can be built using a combination of solar modules and battery systems to meet the load needed by PT. ON. The use of solar modules and battery systems as components will require significant investment costs. In this study, a simulation of a 185 kWp solar power system at PT. ON was conducted using Homer Pro software. The study results show that the designed solar power system has a performance ratio of 80.87% and can generate 259.1 MWh/year of electricity or 11.91% higher than PT. ON's total annual electricity consumption."

"Teknologi konvensional sel surya berbasis pada proses konversi satu foton menghasilkan satu pasangan elektron hole. Dengan kata lain, efisiensi kuantumnya tidak dapat melebihi 100%. Mekanisme ini melahirkan sebuah nilai batas maksimum efisiensi termodinamika yang bisa dicapai oleh sel surya sebesar 33,7%, atau lebih dikenal dengan Scockley-Queisser limit. Fenomena baru akan muncul apabila sebuah material mampu menghasilkan lebih dari sepasang elektron-hole ketika menerima satu foton, atau menyerap lebih dari satu foton sekaligus untuk menghasilkan sepasang elektron-hole berdaya ganda. Fenomena ini dikenal dengan sebutan carrier multiplication (CM)."

"Untuk mendorong pertumbuhan ekonomi masyarakat, pada daerah terisolir seperti daerah kepulauan Nusa Tenggara Timur, saat ini terjadi peningkatan kebutuhan energi listrik. Menurut RUPTL 2021-2030, di beberapa kabupaten Nusa Tenggara Timur memiliki rasio elektrifikasi dibawah 90%, dan pembangkitan listriknya masih mengandalkan energi fosil (crude oil) dengan penggunaan pembangkit diesel. Potensi energi baru terbarukan dapat dimanfaatkan di wilayah tersebut, khususnya energi surya dikarenakan cukup tingginya iradiasi matahari. Dari potensi tersebut dapat dimanfaatkan dengan pembangunan PLTS dan BESS yang terinterkoneksi dengan sistem tenaga listrik eksisting di pulau tersebut sehingga terjadinya sistem hibrida. Dalam pembangunan dan penerapaannya, perlu dilakukan optimasi untuk penentuan lokasinya interkoneksi. Nilai kestabilan tegangan dan frekuensi dari sistem hibrida sebelum dan sesudah terjadinya gangguan perlu ditinjau agar sistem tenaga listrik dapat beroperasi dengan stabil. Berdasarkan studi dan simulasi yang dilakukan, didapatkan kondisi optimum interkoneksi pada skenario alternatif 1, dimana interkoneksi PLTS dan BESS terhubung melalui saluran dengan Bus PLTD X / 20 kV. Hal ini mempertimbangkan operasi PLTD lebih dari 30% daya terpasang generator dengan PLTD beroperasi pada 0,772 MW saat beban pucak siang hari dan 0,658 MW saat beban puncak malam hari. Hasil dengan tegangan pada setiap bus setelah mengalami gangguan di atas nilai rata-rata 0,90 p.u. mengacu pada grid code wilayah NTMP pada variasi tegangan ± 10 %.

---

To encourage community economic growth, in isolated areas such as the islands of East Nusa Tenggara, currently there is an increase in the need for electrical energy. According to the 2021-2030 RUPTL, several districts of East Nusa Tenggara have electrification ratios below 90%, and electricity generation still relies on fossil energy (crude oil) with the use of diesel generators. The potential for new and renewable energy can be utilized in the area, especially solar energy due to the high solar irradiation. From this potential, it can be utilized by the construction of PLTS and BESS which are interconnected with the existing electric power system on the island so that a hybrid system occurs. In its development and implementation, it is necessary to optimize the location for interconnection. The value of voltage and frequency stability of the hybrid system before and after the disturbance needs to be reviewed so that the electric power system can operate stably. Based on the studies and simulations carried out, the optimum interconnection conditions were obtained in alternative scenario 1, where the PLTS and BESS interconnections are connected through a channel with the PLTD X / 20 kV Bus. This takes into account the PLTD operation of more than 30% of the installed power of the generator with the PLTD operating at 0.772 MW at peak load during the day and 0.658 MW at peak load at night. The results with the voltage on each bus after experiencing a disturbance above the average value of 0.90 p.u. refers to the grid code of the NTMP region at a voltage variation of ± 10%."

"Skripsi ini merancang bangun sebuah sistem catu daya berbasis switching regulator, untuk menjaga ke-stabilan tegangan keluaran perangkat sel surya. Sehingga didapatkan efisiensi konversi energi listrik dari penyerapan sinar matahari yang intensitasnya berubah-ubah. Selain itu, merancang pengendalian pembatasan pengisian tegangan ke baterai pada saat low voltage. Hal ini, diperlukan sebagai perlindungan terhadap rangkaian dan baterai dari low voltage, sehingga menjaga umur pemakaian rangkaian dan baterai komputer bergerak. Sistem ini terdiri dari switching regulator, voltage divider, komparator dan relay. Switching Regulator pada sistem ini menggunakan IC L4970A yang dapat memenuhi kebutuhan daya yang diperlukan oleh komputer bergerak. Voltage divider mengkonversi tegangan sel surya untuk keperluan masukan komparator sebagai sensing sinyal untuk pengendalian sistem. Relay mengontrol hubungan pen-saklaran komputer bergerak untuk charging atau discharging. Dari hasil pengujian, sistem catu daya ini sudah dapat diterapkan untuk penggunaan pada komputer bergerak bertegangan antara 16-19 V.

---

This research study related to design and build up a power supply system based on switching regulators, to maintain the stability of the output voltage of solar cell devices. Then, to getting an efficiency of electrical energy conversion of sunlight energy absorption that had variable intensity. In addition, designing a voltage controller to the battery charging during low voltage. It is necessary, as a protection against a series of low voltage, thus keeping the circuit and the battery life of mobile computers. This system consists of a switching regulator, voltage divider, comparator and relay. This Switching Regulator system uses a L4970A IC that can meet the needs of the power required by the mobile computer. Voltage divider converting voltage of solar cells for sensing purposes as a comparator input signal to the controller system. Relay as a controller to mobile computer for charging or discharging function. From the test results, the power supply system is applicable for use in mobile computer requiring voltage between 16-19 V."

"

Indonesia sedang berusaha untuk meningkatkan penetrasi pembangkit listrik Energi Baru Terbarukan (EBT) dengan tujuan untuk menekan emisi karbon yang dihasilkan oleh pembangkit listrik berbahan bakar fosil yang saat ini masih menjadi pemeran utama dalam pembangkitan tenaga listrik di Indonesia. Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) menjadi salah satu pembangkit listrik EBT yang mengalami tren positif dalam beberapa tahun terakhir, khususnya di negara beriklim tropis seperti Indonesia. Berdasarkan Rencana Umum Energi Nasional (RUEN), Indonesia telah memasang target penggunaan pembangkit EBT sebesar 23% pada tahun 2025 dan 31% pada tahun 2050. Pertumbuhan penduduk yang diikuti dengan masalah keterbatasan lahan menjadi salah satu tantangan tersendiri bagi ketercapaian target tersebut. Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk mengatasi polemik tersebut adalah dengan menerapkan sistem PLTS atap yang terinterkoneksi dengan jaringan distribusi. Namun, penetrasi PLTS atap pada jaringan distribusi dapat menimbulkan masalah krusial terkait kestabilan sistem akibat sifat intermitensi PLTS serta karakteristik PLTS yang tidak memiliki nilai inersia. Battery Energy Storage System (BESS) dapat digunakan sebagai ancillary services untuk mempertahankan kestabilan frekuensi dan tegangan pada jaringan distribusi dengan angka penetrasi PLTS atap yang tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan konfigurasi kapasitas dan pengaturan droop pada BESS yang paling optimal agar suatu jaringan distribusi tegangan menengah, yang di dalamnya terdapat penetrasi PLTS atap, dapat mempertahankan kestabilannya saat terjadi gangguan peralihan berupa hilangnya seluruh daya pembangkitan dari PLTS atap. Penelitian ini dilakukan menggunakan kombinasi perangkat lunak DIgSILENT PowerFactory untuk menjalankan simulasi kestabilan (RMS/EMT) dan MATLAB untuk mengolah data hasil simulasi. Hasil yang diperoleh dari penelitian ini menunjukkan bahwa semakin besar angka penetrasi PLTS atap pada suatu jaringan distribusi tegangan menengah, akan membutuhkan kapasitas BESS optimum yang lebih besar untuk mempertahankan kestabilan saat terjadi gangguan peralihan, sedangkan BESS dengan nilai pengaturan droop yang lebih kecil, BESS dapat mempertahankan kestabilan pada sistem dan skenario yang sama, namun dengan kapasitas optimum yang lebih kecil.

---

Indonesia is on its way to increase the penetration of Renewable Energy Sources (RES) power plants in order to reduce carbon emissions produced by fossil fuel power plants, which still play a major role in Indonesia’s electricity generation. Solar Photovoltaic (PV) power plant is one of the Renewable Energy Sources (RES) power plants that is having a positive trend in recent years, especially in tropical countries such as Indonesia. According to Rencana Umum Energi Nasional (RUEN), Indonesia has set the target of RES power plants usage for 23% by 2025 and 31% by 2050. The population growth, accompanied by the land limitation problem, poses a significant challenge for Indonesia to achieve those targets. A solution that can be done to address this issue is by implementing rooftop PV power plants that are interconnected with the distribution network. However, the penetration of rooftop PV power plants can pose crucial issues related to the system’s stability due to its intermittency and its lack of inertia. Battery Energy Storage Systems (BESS) can be used as ancillary services to maintain the frequency and voltage stability in the distribution network with high penetration of rooftop PV power plants. This research aims to determine the optimum capacity and droop setting for BESS, in order to maintain the stability of a medium-voltage distribution network, which includes the penetration of rooftop PV power plants, during a transient disturbance such as complete loss of power generation from rooftop PV power plants in the system. This research is conducted by using a combination of DIgSILENT PowerFactory for running the stability (RMS/EMT) simulation, and MATLAB for processing simulation output data. The results obtained from this research show that a higher amount of rooftop PV power plants penetration in a medium-voltage distribution network will require a larger capacity of BESS to maintain the system’s stability during the transient disturbance. On the other hand, BESS with lower droop settings can maintain the stability of the same system and with the same scenario, with a smaller capacity.

"

"

Di Indonesia, penetrasi pembangkit energi baru terbarukan (EBT) khususnya PLTS atap sedang marak, hal ini dapat dilihat dari jumlah instalasi PLTS atap yang naik sebesar 700% dari tahun 2018 sampai ke akhir tahun 2020. Peningkatan PLTS atap pada sistem distribusi tegangan menengah ini dapat menyebabkan permasalahan jika pemasangannya jika tidak perhatikan. Permasalahan tersebut adalah permasalahan kestabilan sistem tenaga listrik akibat sifat intermittent dari PLTS atap tersebut. Salah satu cara untuk mengatasi permasalahan tersebut adalah dengan menggunakan Battery Energy Storage System (BESS) sebagai ancillary services. Dengan menggunakan BESS pemasangan PLTS atap bisa semakin ditingkatkan lagi selama kapasitas BESS tersebut masih memadai. Namun, Kapasitas BESS tersebut tidak mungkin dinaikan begitu saja, karena semakin besar kapasitas BESS maka akan semakin besar juga harga investasinya. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk meningkatkan penetrasi PLTS atap dengan cara menentukan kapasitas dan pengaturan droop pada BESS sebagai ancillary services yang terpasang secara terdistribusi. Kasus pada penelitian ini ditentukan berdasarkan tingkat penetrasi PLTS atap, dimana untuk setiap kasus akan diterapkan BESS ke sistem secara terdistribusi dan pada setiap kasus akan terdapat variasi droop yang berbeda. Penentuan kapasitas BESS optimal dilakukan dengan menggunakan metode iterasi yang akan dilakukan pada perangkat lunak DIgSILENT PowerFactory dan MATLAB. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pemasangan BESS ini akan membantu kestabilan sistem distribusi tegangan menengah dan penetrasi PLTS atap pada sistem distribusi tegangan menengah dapat ditingkatkan sampai dengan 80% dari total bebannya. Namun, hal tersebut hanya bisa dilakukan jika parameter Rate of Change of Frequency (RoCoF) diabaikan. Jika RoCoF tidak diabaikan maka penetrasi PLTS atap pada sistem distribusi tegangan menengah hanya dapat ditingkatkan hingga 20% dari total beban sistem.

---

In Indonesia, renewable energy generation, especially solar panel rooftop, is on the rise. This can be seen from the number of rooftop solar panel installations which have increased by 700% from 2018 to the end of 2020. The increased rooftop solar panel usage in medium voltage distribution systems can caused problems if it’s too much. One of these problem is the stability problem caused by the intermittent nature of rooftop solar panels. One way to overcome this problem is to use Battery Energy Storage System (BESS) as ancillary service. With BESS rooftop solar panel installation in medium voltage distribution system can be increased as long as BESS or its capacity can handle it. However, it is impossible to increase the capacity of BESS just like that, because the greater the capacity of BESS, the greater the investment price. The aim of this study is to increase the penetration of rooftop solar power panels by determining the capacity and droop settings of BESS as ancillary services that are installed in a distributed manner. Determination of the optimal BESS capacity is carried out using the iteration method which will be carried out on the DIgSILENT PowerFactory and Matlab software. The results of this study indicate that the installation of BESS will help stabilize the medium voltage distribution system with high rooftop solar panel penetration and the penetration of rooftop PLTS in medium voltage distribution systems can be increased up to 80% of the total load. However, this can only be done if the Rate of Change of Frequency (RoCoF) is ignored. But if we consider the RoCoF parameter, then the penetration of rooftop solar panels in medium voltage distribution system can only be increased up to 20% of the total system load.

 

"