PERHITUNGAN PLTS ROOFTOP UNTUK RUMAH TANGGA

PLTS adalah Pembangkit Listrik Tenaga Surya yang memanfaaatkan sinar matahari untuk membangkitkan energi listrik

Untuk instalasi listrik tenaga surya sebagai pembangkit listrik, diperlukan komponen sebagai berikut:

•          Solar panel
•          Charge controller
•          Inverter
•          Battery  

Solar panel, mengkonversikan tenaga matahari menjadi listrik. Sel silikon (disebut juga solar cells) yang disinari matahari/ surya, membuat photon yang menghasilkan arus listrik. Sebuah solar cells menghasilkan kurang lebih tegangan 0.5 Volt. Jadi sebuah panel surya 12 Volt terdiri dari kurang lebih 36 sel (untuk menghasilkan 17 Volt tegangan maksimun).

Charge Controller, digunakan untuk mengatur pengaturan pengisian baterai. Tegangan maksimun yang dihasilkan solar cells panel pada hari yang terik akan menghasilkan tegangan tinggi yang dapat merusak baterai.

Inverter, adalah perangkat elektrik yang mengkonversikan tegangan searah (DC) menjadi tegangan bolak balik (AC).

Baterai, adalah perangkat kimia untuk menyimpan tenaga listrik dari tenaga surya. Tanpa baterai, energi surya hanya dapat digunakan pada saat ada sinar matahari. 

Berikut adalah blok diagram sistem PLTS:

Perkembangan PLTS 

PT PLN (Persero) saat ini sudah menerapkan kerjasama jual-beli listrik dengan rumah tangga khususnya bagi pemilik rumah yang atap huniannya dipasangi solar cell

KWH meter listrik ‘ekspor-impor’ dapat memisahkan antara listrik yang dihasilkan dari solar cell atau fotovoltaik dengan listrik yang berasal dari jaringan PLN

Sistem ekspor-impor listrik ini sangat sederhana, saling tukar menukar listrik, ketika siang hari pemilik rumah kerja dan minim menggunakan listrik, listrik dari hasil PLTS yang dipasang di atap rumah ditransfer ke jaringan listrik PLN, kemudian di malam hari ketika kebutuhan listrik meningkat karena lampu dinyalakan, TV, AC, dan lainnya, sementara solar cell tidak menghasilkan listrik, karena tidak ada sinar matahari, artinya pemilik rumah akan impor/beli listrik ke PLN gantian, PLN yang transfer listrik.

PERHITUNGAN PLTS

Contoh Perhitungan

Penerangan rumah:

10 lampu CFL @ 15 Watt x 4 jam sehari.

Televisi 21": @ 100 Watt x 5 jam sehari.

Kulkas 360 liter : @ 135 Watt x 24 jam x 1/3 (karena compressor kulkas tidak selalu hidup, umumnya mereka bekerja lebih sering apabila kulkas lebih sering dibuka pintu)

Komputer : @ 150 Watt x 6 jam

Perangkat lainnya = 400 Watt  dalam 1 jam 

Hitunglah : 

1. Total kebutuhan daya (Watt hour)
2. Jumlah panel solar cells yang dibutuhkan, bila satu panel 100 Watt untuk perhitungan 5 jam maksimun tenaga surya.
3. Jumlah kebutuhan batere 12 Volt dengan masing-masing 100 Ah dengan asumsi jumlah kebutuhan daya total 2 x lipat. 
4. Kebutuhan batere dari asumsi c (dengan pertimbangan dapat melayani kebutuhan 3 hari tanpa sinar matahari)

Contoh Perhitungan

Penerangan rumah:

10 lampu CFL @ 15 Watt x 4 jam sehari = 600 Watt hour.

Televisi 21": @ 100 Watt x 5 jam sehari = 500 Watt hour

Kulkas 360 liter : @ 135 Watt x 24 jam x 1/3 = 1080 Watt hour

Komputer : @ 150 Watt x 6 jam = 900 Watt hour

Perangkat lainnya = 400 Watt hour

Total kebutuhan daya =  3480 Watt hour

 a. Total kebutuhan daya =  3480 Watt hour

b. Jumlah solar cells panel yang dibutuhkan, satu panel kita hitung 100 Watt (perhitungan adalah 5 jam maksimun tenaga surya): Kebutuhan solar cells panel : (3480 / 100 x 5)  = 7 panel surya.

c. Jumlah kebutuhan batere 12 Volt dengan masing-masing 100 Ah:

Kebutuhan batere minimun (batere hanya digunakan 50% untuk pemenuhan kebutuhan listrik), dengan demikian kebutuhan daya kita kalikan 2 x lipat

= 3480 x 2 = 6960 Watt hour

= 6960 / 12 Volt / 100 Amp = 5.8 » 6 batere 100 Ah.

d. Kebutuhan batere (dengan pertimbangan dapat melayani kebutuhan 3 hari tanpa sinar matahari)

= 6960 x 3 = 20880 Watt hour = 20880 / 12 Volt / 100 Amp

= 17.4 » 17 batere 100 Ah.