PERANCANGAN ALAT PENGISI BATERAI SELULAR PANEL SURYA MENGGUNAKAN MODUL PENGENDALI TS-MPPT-60

JTE UNIBA, Vol. 5, No. 1, Oktober 2020 94 PERANCANGAN ALAT PENGISI BATERAI SELULAR PANEL SURYA MENGGUNAKAN MODUL PENGENDALI TS-MPPT-60 A. Asni B1, Aswadul Fitri Saiful Rahman 2 , Alif Risky 3 1,2,3 Teknik Elektro,Fakultas Teknologi Industri Universitas Balikpapan Jln. Pupuk Raya Gn. Bahagia Balikpapan 76114 INDONESIA Abstract— Charge controller has an important role in controlling the electrical energy produced by solar panels in the utilization of solar panels as a source of electrical energy. MPPT (Maximum Power Tracking) Controller is one type of controller that has advantages in controlling the voltage and current generated by solar panels. In the process of designing a solar panel system as a cellular charger by utilizing the ability of the TS-MPPT-60 as a controller the test results are quite efficient. The average test results generated by using solar panels and TS-MPPT-60 an increase in the value of the current where the current value received TS-MPPT-60 from the solar panel is increased by increasing the value up to 40% -67.5% to be able to charge the battery used electric energy storage batteries produced by solar panels. Tests carried out on the process of charging the HP battery and the value of the voltage and current obtained is quite stable. The current flowing in the HP battery charging process is in the range of 0.82 A - 1 A for the use of original cables. The type of cable and the type of cell phone are the main factors in the process of charging a cellphone battery. Keywords— Charge Controller, Solar Cell , Energy convertion. Intisari— Modul Pengatur pengisian baterai memiliki peranan penting dalam mengendalikan energi listrik yang dihasilkan oleh panel surya dalam panel surya sebagai sumber energi listrik. Pengontrol MPPT (Maximum Power Point Tracking) merupakan salah satu jenis pengontrol yang memililki keunggulan dalam melakukan pengontrolan terhadap tegangan dan arus yang dihasilkan panel surya. Pada proses perancangan sistem panel surya sebagai charger seluler dengan memanfaatkan kemampuan TS-MPPT-60 sebagai controller, diperoleh hasil pengujian yang cukup efisien. Hasil pengujian rata-rata yang hasilkan dengan menggunakan panel surya dan TS-MPPT-60 terjadi peningkatan nilai arus yang diterima arus TS-MPPT-60 dari panel surya meningkat dengan nilai peningkatan hingga 40% -67,5% untuk dapat digunakan sebagai baterai aki yang digunakan baterai penyimpanan energi listrik yang dihasilkan panel surya. Pengujian dilakukan pada proses pengisian baterai HP dan nilai tegangan dan arus yang diperoleh cukup stabil. Arus yang mengalir pada proses pengisian baterai HP pada kisaran 0.82 A 1 A untuk penggunaan kabel asli. Jenis kabel dan jenis HP merupakan faktor utama dalam proses pengisian baterai Hp. Kata Kunci— Pengatur Pengisian Baterai, Panel Surya, Charger Selular. Alif Risky: Perancangan Sistem Panel Surya….. I. PENDAHULUAN Komunikasi merupakan merupakan proses terhubungnya individu ataupun kelompok. Seiring dengan perkembangan jaman, bentuk komunikasi tidak hanya dengan bertatap muka langsung namun dengan memanfaatkan teknologi yang semakin lama semakin meningkat salah satu contohnya adalah handphone. Didalam penggunaannya handphone memiliki keterbatasan dalam menunjang komunikasi masayarakat, hal tersebut disebabkan terbatasnya sumber energi handphone yang pada saat ini menggunakan baterai. Pada saat ini ditemukan banyak tempat pengisian baterai handphone yang berada area publik, namun tidak dipungkiri bahwa pengisian tersebut masih menggunakan energi konvensional sehingga masih kurang efisien dalam pengguaannya. Pemanfaatan energi non konvensional dapat menjadi salah satu alternatif sumber energy listrik. Didalam penelitian ini energi non konvensional yang dimanfaatkan adalah cahaya matahri dengan menggunakan panel surya. Melalui penelitian ini penulis melakukan II. TINJAUAN PUSTAKA A. Penelitian Relevan Peneletian yang berkaitan dengan sistem pemanfaatan panel surya sebagai charge sebelumnya telah diteliti oleh Sugeng Haryadi dan Gusti Rusydi Furqon Syahrillah dari Universitas Islam Kalimantan MAB. Hasil penelitian ini sendiri didapatkan pembuatan solar cell cukup sulit dilakukan dikarenakan modul solar yang cukup rapuh serta penilaian terhadap intensitas matahari yang menjadi poin utama sehingga diperlukannya tempat yang tepat. Pada penelitian ini juga didapatkan nilai waktu pengisiaan baterai cadangan bersumber dari panel surya [1]. Penelitian lain yang berkaitan adalah yang disusun oleh Yuni Rahmawati dari Universitas Negeri Malang berjudul Portable Solar Charger Handphone. Didalam penelitian ini didapatkan jumlah panel surya yang diperlukan serta penstabil tegangan serta system penguat arus. Didalam penelitian ini juga didapatkan nilai daya yang dihasilkan oleh panel surya dalam mengisi baterai serta penggunaannya [2]. Penelitian selanjutnya adalah portable battery charger berbasis sel surya yang disusun oleh Budhi Anto, Edy Hamdani dan Rizki Abdullah. Pada penelitian ini didapatkan ISSN 2528 - 6498 JTE UNIBA, Vol. 5, No. 1, Oktober 2020 hasil pada pengisian dengan metode float charging menjadikan pengisian baterai akumulator lebih lama, untuk mengatasi hal tersebut sebaiknya digunakan Converter DCDCdan metode pengisian 3-tahap (3-stage charging) [3]. B. Panel Surya Panel surya dimasyarakat sering disebut juga sebagai modul fotovoltaik. Modul fotovoltaik mengubah radiasi sinar matahari menjadi energi listrik melalui proses fotoelektrik [4]. Panel surya memiliki bahan silikon yang menghasilkan arus dan tegangan pada saat menerima sinar matahari. Sinar matahari yang mengenai panel surya akan menghasilkan listrik DC dikarenakan sinar matahari dirubah menjadi listrik dengan melalui proses aliran elektron negaatif dan positif didalam panel surya yang mengalami perbedaan elektro. Sebuah sel surya menghasilkan kurang lebih tegangan 0.5Volt. Jadi dapat dikatakan sebuah panel surya 12 Volt terdiri kurang lebih 36 sel surya [5]. Gambar 2.1 Jenis Panel Surya [6] C. Baterai Baterai adalah suatu proses kimia listrik, dimana pada saat pengisian energi listrik diubah menjadi kimia dan saat pengeluaran/discharge energi kimia diubah menjadi energi listrik [7]. Berikut merupakan jenis – jenis baterai yang dipisahkan berdasarkan jenisnya [7] : 1. Baterai Asam (Lead Acid Strong Acid) 2. Baterai Basa / Alkali (Alkaline Stronge Battery) Baterai pada dasarnya dapat rangkai secara seri maupun paralel untuk dapat meningkatkan Tegangan (V) ataupun Arus (A). Nilai dari seri dan parallel pada baterai juga dapat berbeda. Perbedaan pada rangkaian tersebut dapat dilihat pada gambar 2.2 dan gambar 2.3 [8]. Gambar 2.2 Rangkai Seri dan Parelel Baterai D. Morningstar Tristar MPPTTS-Series Monrningstar Tristar MPPT TS-Series adalah alat MPPT sebagai pengisi daya baterai pada system panel surya dalam system off-grid hingga 3kW dengan arus 60-150A. Sistem MPPT bekerja dengan cara memaksa panel surya agar bekerja pada titik daya maksimumnya, sehingga daya yang mengalir k (...truncated)