RANCANG BANGUN SOLAR TRACKER SINGLE AXIS DENGAN 4 REFLEKTOR CAHAYA

Abstract

Efisiensi Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) di wilayah tropis seperti Indonesia sangat dipengaruhi oleh seberapa optimal panel surya menangkap radiasi matahari. Panel surya statis mengalami penurunan output yang signifikan terutama pada pagi dan sore hari akibat sudut datang cahaya matahari yang miring dan intensitas iradiasi yang rendah. Sementara itu, solar tracker konvensional sudah cukup baik menjaga panel tetap tegak lurus terhadap matahari, namun outputnya tetap rendah ketika iradiasi matahari di waktu tersebut memang rendah. Penelitian ini merancang dan menguji solar tracker single axis yang dilengkapi empat reflektor cahaya, dengan harapan dapat memantulkan cahaya tambahan ke permukaan panel saat pagi dan sore hari. Reflektor ini dilengkapi mekanisme otomatis yang membuka untuk memantulkan cahaya dan menutup ketika suhu panel melebihi ambang batas, guna mencegah penurunan performa akibat panas berlebih. Sistem menggunakan dua sensor UV GUVA-S12SD yang dihadapkan ke arah timur dan barat sebagai pendeteksi arah matahari, motor DC dengan driver H-Bridge L298N sebagai aktuator, dan ESP32 sebagai mikrokontroler. Pengujian dilakukan selama empat hari dengan variasi sudut reflektor 45°, 50°, 55°, dan 60°. Validasi menunjukkan sensor UV mampu membaca radiasi dengan baik dan berfungsi presisi untuk pelacakan matahari, meski nilainya belum setara UV Index global akibat perbedaan parameter konversi. Hasil pengujian menunjukkan peningkatan energi harian pv solar tracker berkisar 12,2% hingga 19,4%, dengan hasil terbaik didapatkan dari pengujian dengan sudut reflektor 60°. Peningkatan terjadi pada waktu dengan iradiasi matahari rendah yaitu sekitar pukul (06.00-08.00 dan 15.00-18.00), sementara pada siang hari (11.00-13.00) hasil output dari pv solar tracker dan pv statis relatif sama karena matahari berada di PSH (Peek Sun Hour) atau di titik puncaknya sehingga sudut datang cahaya  hampir tegak lurus dengan panel surya di kedua metode. Ditemukan juga dari hasil penelitihan bahwa tegangan keluaran panel surya cenderung jenuh pada kisaran 13-14 V saat siang hari akibat efek dari kenaikan suhu panel, walaupun iradiansinya terus meningkat. Penelitian ini membuktikan bahwa kombinasi tracking dan reflektor cahaya yang dilengkapi dengan penjagaan suhu nagar tidak terlalu panas dengan memutar reflektor berdasarkan hasil sensor suhu tidak terlalu worth it di indonesia khususnya di daerah panas seperti sidoarjo karena meskipun ada peningkatan hasil output panel surya, di waktu pagi dan sore posisi iradiasi yang minim tetap saja tidak dapat menunjang output panel surya menjadi jauh lebih besar