3 Sistem Jaringan Panel Surya

Daftar Isi

Sebelum membahas cara kerja 3 sistem jaringan panel surya beserta, kelebihan dan kekurangannya, pahami terlebih dahulu istilah-istilah ini.

Grid artinya jaringan dan dalam kontek panel surya, grid diartikan menjadi jaringan PLN  

On grid artinya terhubung dengan jaringan listrik PLN. 

Off grid artinya tidak terhubung dengan jaringan listrik PLN.

Istilah berikutnya yang perlu Anda ketahui adalah inverter. Inverter berguna untuk mengubah arus searah (DC) yang dihasilkan panel surya menjadi arus bolak-balik (AC) untuk dapat menghidupkan alat elektronik.

Daftar Isi

Sistem On Grid

Sistem-On-Grid

Secara sederhana, berikut cara kerja panel surya on-grid:

  • Sinar matahari yang diterima oleh panel surya akan dikonversi menjadi arus searah (DC)
  • arus listrik dikirim ke inverter untuk diubah menjadi arus bolak-balik (AC)
  • Arus AC ini akan digunaxkan untuk menyalakan berbagai alat elektronik.

Ketika produksi listrik panel surya lebih besar dari pemakaian, kelebihannya akan dikirimkan ke jaringan PLN dan dicatat sebagai ‘tabungan’ listrik kita.

Agar ‘tabungan’ tsb dapat dicatat, kita perlu menggunakan Exim meter dengan cara mengajukan ke kantor PLN terdekat. 

Jika tidak menggunakan Exim meter, kelebihan daya mungkin tidak akan tercatat. Selain itu, ada kemungkinan meteran akan bergerak (bisa bertambah atau berkurang) dan gerakan meter tsb dicatat sebagai pemakaian listrik oleh PLN.

Satu hal yang perlu diingat, dalam aplikasi on grid, daya yang dihasilkan dari panel surya tidak boleh lebih besar dari daya yang kita peroleh dari PLN.

Misal daya listrik di rumah Anda: 2200 Watt, maka maksimal Anda boleh pasang panel surya dengan daya maksimal 2,2 kWP (kilowatt Peak).

Kelebihan

  • Opsi on grid merupakan opsi paling terjangkau dibandingkan 2 opsi lainnya (karena tidak perlu membeli baterai).
  • BEP (Break Even Point) umumnya terjadi di tahun ke-10. Setelah itu, pemilik dapat menggunakan listrik tenaga surya secara gratis. 
  • Dapat ‘menabung’ listrik ke PLN.
  • Perawatan panel surya yang murah, bisa dibilang gratis karena setelah instalasi selesai tidak perlu mengganti apa pun. 
  • Di beberapa negara, pengguna panel surya mendapat insentif tunai dari pemerintah. Sayangnya, keunggulan ini belum ada di Indonesia.

Kekurangan

  • Ketika mati listrik, aliran listrik dari panel surya juga ikut mati (karena terhubung dengan jaringan PLN).
  • Hanya bisa diimplementasikan di area yang memiliki jalur PLN.
  • Umumnya tidak bisa memenuhi semua kebutuhan listrik karena keterbatasan area atap untuk instalasi panel surya.

Sistem Off Grid

Sistem-Off-Grid

Sesuai dengan namanya, panel surya off grid ini tidak terhubung dengan jalur listrik PLN, umumnya terletak di pedalaman.

Dengan demikian, listrik yang dihasilkan panel surya harus dapat mencukupi semua kebutuhan sehari-hari, termasuk di malam hari ketika tidak ada sinar matahari.

Kelebihan listrik pada siang hari akan disimpan di baterai untuk digunakan di malam hari. 

Berbeda dengan sistem on-grid, pada sistem off-grid listrik yang dihasilkan oleh panel akan ‘distabilkan’ dengan menggunakan SCC (solar charge controller) sebelum disimpan ke dalam baterai dalam bentuk arus DC (searah).

Karena baterai (mau baterai aki maupun lithium) tidak boleh overcharge / voltase yang masuk ketinggian, hal ini dapat merusak baterai tersebut.

Untuk baterai, ada 2 jenis yang dapat digunakan untuk menyimpan tenaga listrik.

  • Baterai timbal/lead acid/aki, yang biayanya lebih terjangkau tapi umur penggunaan relatif singkat, hanya sekitar 3-5 tahun. Agar penggunaan baterai timbal bisa maksimal, kondisi baterai harus dijaga terus terisi (tidak boleh kosong).
  • Baterai lithium yang memiliki masa hidup lebih panjang tapi harganya lebih mahal, misal Baran powerwall, baterai lithium buatan perusahaan lokal, utk kapasitas 8,8 kwh harganya 149 juta. Untuk baterai litium, cycle hidupnya dihitung dari penggunaan (dari penuh hingga kosong), rata-rata sekitar 10 ribu cycle (tergantung kualitas baterai yang dipakai). 

Kelebihan

  • Tidak ikut mati lampu saat jaringan listrik PLN mati, karena tidak terhubung.
  • Cocok diterapkan di area pedalaman, seperti perkebunan dan pertambangan.
  • Dapat dipindahkan ke tempat lain setelah tidak digunakan. 

Kekurangan

  • Tidak dapat menghitung BEP (break even point).
  • Biaya investasi lebih tinggi sekitar 20-30% dibandingkan on grid karena butuh membeli baterai jika menggunakan baterai lead acid dan bisa 100% lebih mahal jika menggunakan baterai lithium.
  • Membutuhkan area yang luas, karena panel surya harus mampu memproduksi daya listrik yang cukup untuk penggunaan di siang dan malam hari.
  • Perlu biaya lebih untuk mengganti baterai karena lifetime baterai relatif singkat, khususnya baterai lead acid yang perlu diganti setelah penggunaan 3-5 tahun.

Sistem Hybrid

Sistem-Hybrid

Panel surya hybrid menggabungkan sistem on-grid dan off-grid di mana meski telah menyimpan listrik di baterai, kita tetap tersambung dengan jaringan dari PLN.

Daya listrik yang yang dihasilkan panel disimpan pada baterai kemudian baru diubah menjadi arus AC oleh inverter untuk menyuplai listrik di rumah.

Pada sistem hybrid, jika listrik yang diproduksi panel surya tidak cukup, kekurangan daya listrik akan dipasok dari jaringan PLN.

Di malam hari atau ketika produksi listrik panel surya tidak ada, penggunaan listrik bisa diatur, apakah ingin dari PLN atau baterai. Hal ini tergantung dari fungsi yang diharapkan oleh pemilik bangunan.

Implementasi sistem hybrid ini sangat sesuai untuk usaha yang memerlukan listrik selama 24 jam non-stop, seperti pada pabrik (mesin produksi tidak boleh terhenti ketika bekerja), bank (terkait sistem keamanan), rumah sakit (ruang operasi dan alat bantu medis pasien – seperti oksigen).

Kelebihan

  • Ketika mati listrik dari PLN, listrik tetap hidup.
  • Opsi tepat untuk industri atau bisnis yang membutuhkan listrik 24 jam tanpa henti.
  • Tidak perlu menggunakan genset – yang menghasilkan polusi udara dan suara.

Kekurangan

  • Biaya lebih tinggi dibandingkan sistem on-grid karena perlu membeli baterai.
  • Baterai perlu digunakan secara teratur. Durasi penggantian tergantung jenis baterai yang digunakan, apakah baterai timbal atau lithium.

All rights reserved. AturRumah © 2021