Perancangan Sistem Pompa Otomatis Untuk Pengaturan Suhu Permukaan Panel Surya Menggunakan Phase Change Meterial

Raja Harahap, Candra Fitriawan

Abstract


Energi listrik adalah energi yang paling dibutuhkan oleh manusia di seluruh dunia untuk kepentingan sehari-hari, Energi terbarukan dapat dimanfaatkan secara terus menerus dan tidak akan habis. Beberapa sumber energi terbarukan dapat dimanfaatkan untuk kebutuhan rumah tangga dan industri. Salah satu pemanfaatan yang paling banyak digunakan adalah energi surya, Akan tetapi penggunaan panel surya secara masif memiliki beberapa kekurangan yaitu panel surya harus beroperasi di kondisi standar, panel surya harus beroperasi pada nilai temperatur modul surya sebesar 25°C untuk mendapatkan efisiensi optimal sehingga dibutuhkan teknologi sistem pengaturan suhu panel surya. Pada penelitian ini penulis menggunakan teknologi phase change material sebagai material pendingin permukaan panel surya. Hasil penelitian menunjukkan material pendingin air dapat menurunkan suhu permukaan panel surya dengan maksimal laju perpindahan panas konveksi sebesar 5.789,69 joule per detik dan peningkatan efisiensi panel surya yang terjadi sekitar 0,89%, sedangkan material pendingin phase change material dapat menurunkan suhu permukaan panel surya lebih besar dengan maksimal laju perpindahan panas konveksi sebesar 8.872,13 joule per detik dan peningkatan efisiensi panel surya yang terjadi sekitar 1,37%.


Keywords


Energi Surya; Temperatur; Efisiensi; Phase Change Material; Laju Perpindahan Panas

Full Text:

PDF

References


H. Muchtar and R. Apriadi, “Implementasi Pengenalan Wajah Pada Sistem Penguncian Rumah Dengan Metode Template Matching Menggunakan Open Source Computer Vision Library (Opencv),” RESISTOR (elektRonika kEndali telekomunikaSI tenaga liSTrik kOmputeR), vol. 2, no. 1, pp. 39–42, 2019.

P. G. Chamdareno and H. Hilal, “Analisa Pembangkit Listrik Tenaga Hybrid PLTDPLTS di Pulau Tunda Serang Banten,” RESISTOR (elektRonika kEndali telekomunikaSI tenaga liSTrik kOmputeR), vol. 1, no. 1, pp. 35–42, 2018.

P. G. Chamdareno, E. Nuryanto, and E. Dermawan, “Perencanaan Sistem Pembangkit Listrik Hybrid (Panel Surya dan Diesel Generator) pada Kapal KM. Kelud,” RESISTOR (elektRonika kEndali telekomunikaSI tenaga liSTrik kOmputeR), vol. 2, no. 1, pp. 59–64, 2019.

H. Isyanto and D. Arsito, “Sistem Pengaman Rumah dan Peringatan Dini Kebakaran Berbasis SMS dengan Menggunakan Raspberry Pi,” RESISTOR (elektRonika kEndali telekomunikaSI tenaga liSTrik kOmputeR), vol. 1, no. 1, pp. 13–24, 2018.

S. Sriyono and B. Budiyanto, “Studi Penggunaan DC Nanogrid dengan Sumber Photovoltaic pada Beban Bertegangan dibawah Dua Puluh Empat Volt,” RESISTOR (elektRonika kEndali telekomunikaSI tenaga liSTrik kOmputeR), vol. 2, no. 1, pp. 1–6, 2019.

F. Fadliondi, P. G. Chamdareno, and H. Isyanto, “Perbandingan Pemahaman tentang Instalasi Listrik Rumah Tinggal antara Sebelum dan Sesudah Mengikuti Pelatihan,” Jurnal Pengabdian Masyarakat Teknik, vol. 1, no. 1, pp. 1–11, 2018.

H. Muchtar and R. Sumanjaya, “Control Switch Otomatis pada Tegangan Energi Alternatif dan Tegangan Sumber PLN Menggunakan Raspberry Pi,” RESISTOR (elektRonika kEndali telekomunikaSI tenaga liSTrik kOmputeR), vol. 1, no. 2, 2018.

Afriyani, A. D., Prasetya, S., & Filzi, R. “Analisis Pengaruh Posisi Panel Surya terhadap Daya yang dihasilkan di PT Lentera Bumi Nusantara”. Seminar Nasional Teknik Mesin, 2019, pp. 176–183.

Arifin, Z., Suyitno, S., Danardono, D., & Prija, D. “applied sciences The Effect of Heat Sink Properties on Solar Cell Cooling Systems”. 2020.

Taqwa, A., Dewi, T., Kusumanto, R. D., Sitompul, C. R., & Rusdianasari. “Automatic Cooling of a PV System to Overcome Overheated PV Surface in Palembang”. Journal of Physics: Conference Series, 2020, pp. 0–10.

A. H. A. Al-Waeli et al., “Comparison study of indoor/outdoor experiments of a photovoltaic thermal PV/T system containing SiC nanofluid as a coolant,” Energy, vol. 151, pp. 33–44, 2018, doi: 10.1016/j.energy.2018.03.040.

P. Dwivedi, K. Sudhakar, A. Soni, E. Solomin, and I. Kirpichnikova, “Advanced cooling techniques of P.V. modules: A state of art,” Case Stud. Therm. Eng., vol. 21, no. June, p. 100674, 2020.

A. K. Suresh, S. Khurana, G. Nandan, G. Dwivedi, and S. Kumar, “Role on nanofluids in cooling solar photovoltaic cell to enhance overall efficiency,” Mater. Today Proc., vol. 5, no. 9, pp. 20614–20620, 2018.

Shukla, A., Kant, K., Sharma, A., & Biwole, P. H. “Cooling methodologies of photovoltaic module for enhancing electrical efficiency: A review”. Solar Energy Materials and Solar Cells, Vol. 160, 2017, Pp. 275–286.

Zilli, B. M., Lenz, A. M., de Souza, S. N. M., Secco, D., Nogueira, C. E. C., Junior, O. H. A., Nadaleti, W. C., Siqueira, J. A. C., & Gurgacz, F. “Performance and effect of water-cooling on a microgeneration system of photovoltaic solar energy in Paraná Brazil”. Journal of Cleaner Production, Vol. 192, 2018, pp. 477–485.

Nižetić, S., Giama, E., & Papadopoulos, A. M. “Comprehensive analysis and general economic-environmental evaluation of cooling techniques for photovoltaic panels, Part II: Active cooling techniques”. Energy Conversion and Management, Vol. 155, 2018, pp. 301–323.

D.G. Subhedar, B.M. Ramani, A. Gupta, “Experimental investigation of heat transfer potential of Al2O3/Water-Mono Ethylene Glycol nanofluids as a car radiator coolant”, Case Stud. Therm. Eng. Vol. 11, 2018, pp 26–34.

Ramadhan, A. I., Azmi, W. H., Mamat, R., Hamid, K. A., & Norsakinah, S. “Investigation on stability of tri-hybrid nanofluids in water-ethylene glycol mixture. In IOP Conference Series: Materials Science and Engineering”, IOP Publishing, Vol. 469, No. 1, 2019.

G.S. Sokhal, D. Gangacharyulu, V.K. Bulasara. “Heat transfer and pressure drop performance of alumina–water nanofluid in a flat vertical tube of a radiator”, Chem. Eng. Commun. Vol. 205, pp. 257–268, 2018.

Shukla, A., Kant, K., Sharma, A., & Biwole, P. H. “Cooling methodologies of photovoltaic module for enhancing electrical efficiency: A review”. Solar Energy Materials and Solar Cells, Vol. 160, 2017, pp. 275–286.

B. Alexandre, J. Jakub, “Complementarity of Variable Renewable Energy Sources”, 1st ed. New Delhi : Elsevier Science, 2022, pp. 24-27.

W. Roland, B. Thomas, “Renewable Energy: Sustainable Energy Concepts for the Future”, 1st ed. Germany : Wiley Publishing, 2011, pp. 103-112.


Refbacks

  • There are currently no refbacks.


JET (Journal of Electrical Technology)

Fakultas Teknik - Universitas Islam Sumatera Utara
Website : https://jurnal.uisu.ac.id/index.php/jet/index
Email : jet_electro@uisu.ac.id

Creative Commons License
JET (Journal of Electrical Technology) is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License