Tugas Kelompok 4 Ebt (Panel Surya)

Embed Size (px)

DESCRIPTION

m

Citation preview

Kelompok

lSTARTS IN54321SECOND...SECONDS...LOADING

PRESS ENTERPembangkit Listrik Tenaga Surya

Kelompok 4Pandita Margayu21060112110152Reza Bregas Pangestu21060112140168Haikal Alfaro21060112140183Argianka S P21060112140162Aprian D R21060112140181Gilang Prasetyo21060112140186Akbar Rama D21060112140172M Rizky Fajar21060112140190Aditya Mahendra21060110141077Ardian Trilaksono21060110141090Thomas Febrian21060112130144Arga Mahardika21060112140173WHY Solar Cell ?Indonesia merupakan negara yang terletak di garis khatulistiwa yang memiliki tingkat iradiasi harian matahari rata-rata relatif tinggi yaitu sebesar 4,5 kWh/m2/hari. Hal ini mendasari pemanfaatan Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) sebagai sumber energi listrik baru terbarukan untuk menggantikan sumber energi fosil yang memiliki keterbatasan jumlah serta polusi yang mencemari lingkungan.Panel surya tidak memancarkan emisi gas rumah kaca yang berbahaya seperti dalam pembakaran bahan bakar fosil dan oleh karena itu memberikan kontribusi terhadap dampak perubahan iklim. Dengan panel surya kita mendapat energi bersih dari sumber energi yang paling berlimpah di planet kita.

Semikonduktor InstrinsikSemikonduktor instrinsik adalah semikonduktor yang dibuat dengan metode khusus untuk meningkatkan kemurninaanya setinggi mungkin, sehingga hasilnya bisa dianggap sebagai semikonduktor murni.

Semikonduktor tipe-nJika bahan silikon didoping dengan bahan ketidak murnian (impuritas) bervalensi lima, maka diperoleh semikonduktor tipe-n. Bahan dopan yang bervalensi lima ini misalnya antimoni, arsenik, dan pospor.

Semikonduktor tipe-pApabila bahan semikonduktor murni didoping dengan bahan impuritas bervalensi tiga, maka akan diperoleh semikonduktor tipe p. Bahan dopan yang bervalensi tiga tersebut misalnya boron, galium, dan indium.

P-N JunctionP-n junction terbentuk dengan menggabungkansemikonduktor tipe-Ndantipe-Pbersamaan dalam hubungan yang sangat dekat. Istilahjunctionmenunjuk ke bagian di mana kedua tipe

semikonduktor tersebut bertemu. Dapat dilihat sebagai perbatasan antara wilayah antara blok tipe-P dan tipe-N seperti yang diperlihatkan di diagram disamping.Cara Kerja Sel SuryaSel surya konvensional bekerja menggunakan prinsip p-n junction, yaitu junction antara semikonduktor tipe-p dan tipe-n. Semikonduktor ini terdiri dari ikatan-ikatan atom yang dimana terdapat elektron sebagai penyusun dasar. Semikonduktor tipe-n mempunyai kelebihan elektron (muatan negatif) sedangkan semikonduktor tipe-p mempunyai kelebihan hole (muatan positif) dalam struktur atomnya.

Kondisi kelebihan elektron dan hole tersebut bisa terjadi dengan mendoping material dengan atom dopant. Sebagai contoh untuk mendapatkan material silikon tipe-p, silikon didoping oleh atom boron, sedangkan untuk mendapatkan material silikon tipe-n, silikon didoping oleh atom fosfor. Ilustrasi dibawah menggambarkan junction semikonduktor tipe-p dan tipe-n.

Peran dari p-n junction ini adalah untuk membentuk medan listrik sehingga elektron (dan hole) bisa diekstrak oleh material kontak untuk menghasilkan listrik. Ketika semikonduktor tipe-p dan tipe-n terkontak, maka kelebihan elektron akan bergerak dari semikonduktor tipe-n ke tipe-p sehingga membentuk kutub positif pada semikonduktor tipe-n, dan sebaliknya kutub negatif pada semikonduktor tipe-p.

Akibat dari aliran elektron dan hole ini maka terbentuk medan listrik yang mana ketika cahaya matahari mengenai susuna p-n junction ini maka akan mendorong elektron bergerak dari semikonduktor menuju kontak negatif, yang selanjutnya dimanfaatkan sebagai listrik, dan sebaliknya hole bergerak menuju kontak positif menunggu elektron datang, seperti diilustrasikan pada gambar.Video Cara KerjaP-N junction solar cells.mp4How Photovoltaic Solar Cells Work.mp4Bahan sel surya terdiri dari:a. kaca pelindung dan material adhesive transparan yang melindungi bahan sel surya dari keadaan lingkunganb. material anti-refleksi untuk menyerap lebih banyak cahaya dan mengurangi jumlah cahaya yang dipantulkanc. semi-konduktor P-type dan N-type (terbuat dari campuran Silikon) untuk menghasilkan medan listrikd. saluran awal dan saluran akhir (tebuat dari logam tipis) untuk mengirim ke perabot listrik.

13Aplikasi P-N Junction

Lampu Penerangan

Sistem Kerja

Contoh Perhitungan Biayauntuk kapasitas listrik terpasang 450 watt, yang perlu diperhatikan adalah kapasitas listrik yang terpakai.Contoh listrik digunakan untuk kebutuhan sebagai berikut:1 unit Kulkas 100 Watt dipakai 24 Jam =2400 Wh1 unit LCD 32 80 Watt dipakai 5 jam =400 Wh10 lampu LED 7 Watt dipakai 10 Jam =700 WhTotal 150Watt/Hour =3500 WhBisa dilihat dari tabel di atas, dari kapasitas terpasang 450 Watt listrik terpasang, yang digunakan adalah sebesar 250Watt per jam. Apabila dijumlah, total pemakaian listrik per hari adalah 3500 Watt Hour.

Gambaran Cara penghitungan sederhana untuk pemakaian Listrik Tenaga Surya:3500 Wh : 130 Wp (Tipe Panel Surya) = 26, 9226,92 unit : 5 jam (Lama pemanasan per hari) = 5.3845.384 x 1,5 (Minimal daya Otonomi) = 8 Unit (angka Pembulatan)Listrik yang di hasilkan adalah:8 unit x 130 Wp = 1040 Watt per satu jam pemanasan pada puncak pemanasan (peak).Dalam sehari, kurang lebih bisa menghasilkan listrik sebesar 1040 Wp x 5 jam Pemanasan = 5200 Wh.Jadi untuk beban listrik terpasang 450 Watt, setara dengan kapasitas 1040 Wp atau 5200 Wh menggunakan 8 unit panel tipe 130 Wp dan unit penyimpan daya (baterai) berkapasitas 12V 100 Ah sebanyak 6 unit, satu unitBattery Charge Control, dan satu unit inverter,bracket,panel box,box battery, dan peralatan pendukung lainya.

Kelebihan Panel SuryaPanel surya ramah lingkungan dan tidak memberikan kontribusi terhadap perubahan iklim seperti pada kasus penggunaan bahan bakar fosil karena panel surya tidak memancarkan gas rumah kaca yang berbahaya seperti karbon dioksida.Panel surya memanfaatkan energi matahari dan matahari adalah bentuk energi paling berlimpah yang tersedia di planet kita.Panel surya mudah dipasang dan memiliki biaya pemeliharaan yang sangat rendah karena tidak ada bagian yang bergerak.

Kekurangan Panel SuryaPanel surya masih relatif mahal, bahkan meskipun setelah banyak mengalami penurunan harga. Harga panel rumah sedang saat ini sekitar $ 12000-18000.Panel surya masih perlu meningkatkan efisiensi secara signifikan karena banyak sinar matahari terbuang sia-sia dan berubah menjadi panas. Rata-rata panel surya saat ini mencapai efisiensi kurang dari 20%.Jika tidak terpasang dengan baik dapat terjadiover-heatingpada panel surya.Panel surya terbuat dari beberapa bahan yang tidak ramah lingkungan.

TERIMA KASIHSesi 1Charisma lingga Pradipka (21060112130076)Pengaruh panas matahari pada tingkat efisiensi panel surya?Jika berpengaruh bagaimana cara mengatasinya?

Ladislaus Risangpajar (21060111130109)Teknologi untuk menanggulangi intensitas matahari pada musim hujan?Sesi 2Andrew Medea TP (21060110141056)Apakah Indonesia sudah layak menggunakan Sel Surya ?Bagaimana Implementasinya ke PLN apakah dapat meringankan beban PLN?

Alif Prasetyo ( 21060113120004)Beda bahan tipe p dan tipe n ?