Jenis Panel Surya

Ada 3 Jenis panel surya

Thin Film Photovoltaic

Merupakan panel surya ( dua lapisan) dengan struktur lapisan tipis mikrokristal-silicon dan amorphous dengan efisiensi modul hingga 8.5% sehingga untuk luas permukaan yang diperlukan per watt daya yang dihasilkan lebih besar daripada monokristal & polykristal. Inovasi terbaru adalah Thin Film Triple Junction PV (dengan tiga lapisan) dapat berfungsi sangat efisien dalam udara yang sangat berawan dan dapat menghasilkan daya listrik sampai 45% lebih tinggi dari panel jenis lain dengan daya yang ditera setara.

Polikristal (Poly-crystalline)

Merupakan panel surya yang memiliki susunan kristal acak karena dipabrikasi dengan proses pengecoran. Type ini memerlukan luas permukaan yang lebih besar dibandingkan dengan jenis monokristal untuk menghasilkan daya listrik yang sama. Panel suraya jenis ini memiliki efisiensi lebih rendah dibandingkan type monokristal, sehingga memiliki harga yang cenderung lebih rendah.

Monokristal (Mono-crystalline)

Monokristal (Mono-crystalline) merupakan panel yang paling efisien yang dihasilkan dengan teknologi terkini & menghasilkan daya listrik persatuan luas yang paling tinggi. Monokristal dirancang untuk penggunaan yang memerlukan konsumsi listrik besar pada tempat-tempat yang beriklim ekstrim dan dengan kondisi alam yang sangat ganas. Memiliki efisiensi sampai dengan 15%. Kelemahan dari panel jenis ini adalah tidak akan berfungsi baik ditempat yang cahaya mataharinya kurang (teduh), efisiensinya akan turun drastis dalam cuaca berawan.

Kekurangan dan Kelebihan Sistem Panel Surya

Energi matahari menjadi pilihan energi terbarukan yang menarik bagi banyak pemilik rumah di seluruh dunia. Berikut adalah beberapa keunggulan dan kelemahan menggunakan panel surya yang perlu Anda ketahui.

Keunggulan Panel Surya:

1. Panel 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.

2.  Panel surya memanfaatkan energi matahari dan matahari adalah bentuk energi paling berlimpah yang tersedia di planet kita.

3. Panel surya mudah dipasang dan memiliki biaya pemeliharaan yang sangat rendah karena tidak ada bagian yang bergerak.

4. Panel surya tidak memberikan kontribusi terhadap polusi suara dan bekerja dengan sangat diam.

5. Banyak negara di seluruh dunia menawarkan insentif yang menguntungkan bagi pemilik rumah yang menggunakan panel surya.

6. Harga panel surya terus turun meskipun mereka masih harus bersaing dengan bahan bakar fosil.

    Tidak diharuskan membeli semua panel surya yang diperlukan dalam waktu yang sama, tetapi dapat dibeli secara bertahap yang berarti Anda tidak perlu melakukan investasi besar secara instan. Panel surya tidak kehilangan banyak efisiensi dalam masa pakai mereka yang mencapai 20+ tahun. Masa pakainya yang panjang, mecapai 25-30 tahun, menggaransi penggunanya akan menghemat biaya energi dalam jangka panjang pula.

Kelemahan Panel Surya:

1. Panel surya masih relatif mahal, bahkan meskipun setelah banyak mengalami penurunan harga.

2. 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%.

3. Jika tidak terpasang dengan baik dapat terjadi over-heating pada panel surya.

4. Panel surya terbuat dari beberapa bahan yang tidak ramah lingkungan.

    Daur ulang panel surya yang tak terpakai lagi dapat menyebabkan kerusakan lingkungan jika tidak dilakukan dengan hati-hati karena silikon, selenium, kadmium, dan sulfur heksafluorida (merupakan gas rumah kaca), kesemuanya dapat ditemukan di panel surya dan bisa menjadi sumber pencemaran selama proses daur ulang.

Inverter Solar Panel

Inverter merupakan alat converter listrik yang mengubah arus DC (Direct Current) menjadi arus AC (Alternating Current), hasil dari arus AC tersebut memiliki voltase dan frekuensi tertentu sesuai kebutuhan beban. Penggunaan inverter dapat ditemukan diberbagai peralatan elektronik, mulai dari yang kecil seperti komputer sampai penggunaan inverter pada sistem PLTS yang memiliki arus listrik yang lebih tinggi.

Seiring berkembangan sistem PLTS dan banyaknya penggunaan inverter untuk Panel Surya, maka inverter dapat dikatogorikan menurut sistem baik secara fungsi maupun  karakteristik inverter yang berbeda. Berikut ini adalah beberapa jenis inverter yang memiliki kegunaan dan fungsi pada perangkat Panel Surya melalui On Grid sistem atau Off Grid sistem.

Stand Alone, adalah inverter yang secara langsung terhubung dengan battery dari Panel Surya dalam suatu sistem yang terisolasi, yakni energi listrik yang tersimpan dalam battery berupa arus DC diubah menjadi arus AC yang dapat memberikan energi listrik pada beban yang tidak terhubung dari jaringan listrik PLN.

Grid Tie, adalah inverter yang berfungsi untuk memberikan aliran jaringan listrik setelah menarik energi dari Panel Surya. Untuk alasan keamanan inverter ini akan otomatis mati atau tidak memiliki daya saat terjadi power outage pada sistem On Grid. Dengan inverter ini, kelebihan KWh yang diperoleh dari Panel Surya bisa disalurkan kembali ke jaringan listrik PLN, hal ini sebenarnya menguntungkan konsumen PLN dimana sisa hasil listrik ini nantinya bisa dinikmati bersama. Pengganti besarnya KWh yang disuplai harus dibayar oleh PLN, sayangnya untuk Negara Indonesia PLN belum melaksanakan prosedur ini.

Hybrid Inverter, yaitu inverter yang secara fungsi merupakan gabungan dari sistem On Grid dan Off Grid, dengan cara menggunakan battery sebagai penyimpan energi listrik dari Panel Surya, kemudian energi tersebut dialirkan kepada beban tanpa bantuan listrik dari PLN yang terhenti. Sistem penggunaan inverter ini banyak digunakan pada perusahaan/pabrik yang membutuhkan asupan energi listrik yang besar, dimana para konsumen soalr panel tidak akan berfikir kekurangan asupan energi listrik yang menghambat proses produksi jika arus listrik dari PLN terhenti. Sumber energi untuk hybrid inverter ini lebih dari satu sumber energi terbarukan, seperti pembangkit listrik tenaga angin juga bisa digunakan sebagai asupan energi listrik.

Tipe Battery pada Panel Surya

1. Baterai Asam Timbal

Baterai asam timbal adalah baterai sekunder yang paling banyak dikembangkan di dunia. Baterai jenis ini pertama kali ditemukan oleh Gaston Planté pada tahun 1859. Awalnya baterai jenis ini banyak diaplikasikan pada otomotif, sehingga dinamakan juga sebagai baterai SLI (Starting, Lightning and Ignition). Penggunaan masal baterai jenis SLI dikarenakan material untuk membuat baterai tersebut cukup murah namun baterai memiliki performa cukup baik. Akan tetapi, untuk aplikasi yang membutuhkan daya yang lebih tinggi dengan waktu yang relatif lama, baterai SLI tidak dapat digunakan. Hal ini karena baterai asam timbal hanya memiliki kedalaman pelepasan muatan listrik (Depth of Discharge – DOD) sebesar 50 % saja.

2. Baterai Lithium

Lithium adalah metal yang paling ringan dan memiliki potensial elektrokimia yang paling tinggi dibandingkan dengan logam lainnya. Baterai berbasis lithium cukup menjanjikan karena dapat memberikan kapasitas jenis (specific capacity) sebesar 3.600 Ah/kg. Nilai ini jauh lebih besar dibandingkan dengan kapasitas jenis dari baterai sekunder jenis asam timbal yang sebesar 260 Ah/kg saja. Penggunaan lithium sebagai baterai, pertama kali dilakukan oleh perusahaan Exxon (USA) pada tahun 1970 dengan menggunakan LiTiS2 sebagai katoda baterai. Sekarang ini ada beberapa jenis dari baterai sekunder berbasis lithium yang berkembang saat ini, diantaranya adalah baterai lithium-ion, baterai lithium polimer dan baterai lihium sulfur.