Instalasi PLTS Solar Panel di Rumah

Berikut saya ingin berbagi dengan teman-teman semua, tentang proses pembuatan instalasi PLTS Solar Panel di rumah.

Suatu hari saya membuka WhatsApp Messenger dan menerima pesan di group tentang permintaan seorang teman tentang instalasi PLTS. Kemudian saya browsing dan buka Youtube, ternyata ada sebuah channel Youtube yang membahas tentang bagaimana cara instalasi PLTS Solar Panel di Rumah. Nama channel youtube nya adalah Channel Seribu. Di bawah artikel akan saya sertakan link video penjelasannya dari Channel Seribu.
Nah, Berikut saya telah membuat sebuah rangkuman dari panjangnya penjelasan yang dijelaskan oleh Channel Seribu tentang Instalasi PLTS Solar Panel di rumah:

1. Yang pertama, kita siapkan Alat dan Bahan

Untuk alatnya bisa siapkan:

1. Multimeter untuk mengukur tegangan dan arus

   Multimeter atau AVO meter atau Multitester merupakan alat ukur kelistrikan yang umum digunakan untuk mengukur berbagai neraca kelistrikan, seperti nilai hambatan (Ohm), nilai tegangan (volt), nilai arus listrik (Ampere) bahkan ada yang lebih lengkap lagi. Dengan menggunakan multimeter kita bisa mengukur berapa tegangan DC (Direct Current) yang disimpan dan dihasilkan dari battery dan tegangan AC (Alternating Current) yang dihasilkan oleh PV (Photo Voltage).

2. Obeng plus dan minus

   Obeng merupakan alat yang paling sering digunakan dalam urusan instalasi listrik. Menggunakan obeng dengan ukuran dan desain yang cocok atau sesuai dengan kebutuhan bisa mempermudah proses perakitan dan pemasangan instalasi listrik yang akan dibuat.

3. Electric tape (Isolasi Listrik)

   Electric tape merupakan perlengkapan wajib ketika kita akan melakukan proses penyambungan antar kabel listrik. Jangan menggunakan isolasi plastik, karena plastik merupakan bahan yang sangat mudah terbakar. Saat menggunakan electric tape usahakan agak ditarik agar hasil isolasi lebih kuat.

4. Pisau Cutter atau Tang Kupas (Tang Kombinasi)

   Pisau Cutter atau tang kupas digunakan untuk membantu proses mengupas kabel sebelum akhirnya akan disambung. Harap diperhatikan saat menggunakan cutter, lebih baik tidak memposisikan jari atau tangan kita berada di bawah mata pisau cutter untuk menghindari tersayat.

   

Lalu

1. Bor listrik tangan dan mata bornya

   Bor listrik berfungsi untuk membuat lubang-lubang yang kita perlukan untuk instalasi Panel Listrik, seperti lubang lampu indikator (bisa menggunakan mata bor atau hole saw 25 mm atau 30 mm), membuat lubang baut untuk rell MCB atau komponen dalam panel dan membuat lubang fisher untuk memasang panel di tembok.

2. Mesin Gerinda listrik tangan

   Mesin Gerinda listrik tangan akan kita gunakan untuk memotong rell MCB sesuai dengan kebutuhan kita. Atau jika memerlukan beberapa support untuk pemasangan Panel Surya, kita bisa memotong balok besi atau besi siku dengan gerinda listrik tangan.

3. Tang skun

   Tang skun akan kita gunakan untuk memasang skun atau bisa disebut konektor pada ujung kabel supaya koneksi kabel yang kita pasang lebih rapi dan kuat. Penggunaan tang skun harus sesuai dengan ukuran skun kabel yang akan dipasang. Jika ukuran skun kabel yang akan dipasang pada kabel berukuran 25 mm, maka pada lubang tang skun yang akan kita gunakan untuk menekan skun juga pada nilai angka 25 mm. Jika lubang tang skun lebih besar daripada ukuran skun, maka hasil penekanan (press) akan kurang maksimal sehingga kabel akan mudah lepas dari konektor skun nya. Sebaliknya jika lubang tang skun lebih kecil daripada ukuran skun kabel yang akan dipasang, maka kabel akan terlalu tertekan, sehingga ada kemungkinan kabel akan putus dan akan mudah lepas juga dari konektor skun nya.

Untuk bahannya adalah:

1. Solar Panel / Solar Cell / Photo Voltage (PV)

   Solar panel merupakan komponen yang terbuat dari bahan kristal semikonduktor silikon yang dapat mengubah energi cahaya menjadi tegangan. Cara kerja solar panel atau panel surya adalah dengan memanfaat teori cahaya sebagai partikel yang disebut sebagai Photon. Berikut rumus energi photon :

   Kemudian dalam rangkaian Solar Cell kali ini, channel Seribu ini menggunakan dua jenis ukuran panel surya, yaitu ukuran 120 Watt Peak sebanyak 8 lembar dan ukuran 10 Watt Peak sebanyak 4 lembar. Jadi untuk total dayanya 1000 Watt Peak (WP). Artinya adalah ketika dalam keadaan suhu dan cahaya matahari yang optimal, akan menghasilkan listrik mencapai Peak di angka 1000 Watt. Akan tetapi untuk kenyataannya jarang sekali terjadi, biasanya hanya akan mencapai angka 700 – 800 Watt Peak saja.

2. Battery LiFe2O4 (Lithium ferosfosfat) 48 volt 100 Ah

   Pada rangkaian Panel surya channel Seribu menggunakan tipe battery LiFe2O4, dengan alasan karena tipe battery ini lebih awet dan tegangannya tidak mudah drop jika mendapat beban yang besar. Untuk load pengisian maksimal battery 50 ampere. Kemudian untuk load atau beban maksimal yang terbebankan pada battery adalah 100 A, 48 volt.

Lalu

3. Solar Charge Controller (SCC)

   SCC merupakan perangkat yang berfungsi untuk mengontrol tegangan dari Panel Surya lalu mengolahnya untuk dapat tersalurkan dan tersimpan ke dalam battery. SCC yang channel Seribu gunakan adalah Tech Fine 60 Ampere, jika dengan rangkaian Panel Surya 1000 WP, sistem 48 volt arus pengisian bisa mencapai 16 Ampere. Sedangkan jika 900 WP dengan sistem 48 volt arus pengisian rata-rata di angka 12-14 A. Dalam hal ini, lebih baik menggunakan tipe-tipe Panel Surya yang seragam baik itu jenis dan merknya. Saat Panel Surya terhubung ke SCC, maka VOC Panel Surya akan turun dari 84 volt (total tegangan dari rangkaian Panel Surya) menjadi lebih rendah (Volt At Pmax). Pada tampilan SCC saat running, akan terlihat tegangan output nya ke Battery akan naik turun karena proses tracking nilai daya terbesar untuk menyuplai Battery.

4. MCB DC 63 Ampere

   Magnetic Circuit Breaker (MCB) pasang pada rangkaian dari Panel Surya sebelum ke SCC. Fungsinya yaitu ketika terjadi hujan badai dan petir, agar dapat Anda matikan guna meminimalisir kerusakan pada sistem kontrolnya.

Selanjutnya

5. Inverter Low frequency (dengan trafo toroid) output gelombang sinus murni

   Inverter berfungsi untuk mengubah tegangan DC menjadi tegangan AC. Inverter yang sangat kami anjurkan dalam rangkaian Panel Surya menurut channel Seribu harus menggunakan inverter dengan output gelombang sinus murni. Channel Seribu menggunakan Inverter Low Frequency dengan trafo toroid dengan beban maksimalnya (Pmax) 2000 Watt, bahkan bisa dipaksa hingga 2300 Watt. Untuk input tegangan sesuaikan dengan Battery yaitu 48 volt.

6. MCB AC 4 Ampere, Cooling Axial fan, kabel-kabel kecil

   MCB AC 4 A pasang setelah ATS dan Inverter sebelum masuk parallel ke MCB kWh meter PLN. Cooling Axial fan pasang pada kotak panel tempat komponen sistem Panel Surya, berfungsi untuk mendinginkan Inverter karena pada saat proses mengkonversikan tegangan DC ke AC pasti akan menghasilkan kalor atau panas pada komponen Inverter. Dan kabel-kabel kecil untuk instalasi di dalam kotak panel.

7. Automatic transfer Switch (ATS)

   ATS berfungsi sebagai saklar otomatis jika terjadi pemadaman listrik PLN maka akan otomatis berpindah ke sistem Panel Surya.

8. Kabel 16 mm2

   Seluruh instalasi dari Panel Surya ke SCC, dari SCC ke Battery dan dari Battery ke Inverter menggunakan kabel ukuran 16 mm2. Penentuan ukuran kabel dapat Anda sesuaikan dengan besaran arus listrik yang akan lewat.

   Tabel ukuran penampang kabel dan kemampuan hantar arus

9. Box Panel ukuran 50x40x18 cm

   Kotak panel berfungsi untuk menempatkan inverter, ATS dan MCB. Untuk Axial Cooling Fan yang akan Anda gunakan untuk mendinginkan inverter sebaiknya ukurannya sesuaikan dengan lebar panel dan posisi lubang tempatkan seoptimal mungkin.

2. Rangkaian PLTS Solar Panel 48 Volt

Channel Seribu merancang Rangkaian Panel Surya dengan tiga string, masing-masing terdiri dari 4 Panel Surya yang terhubung secara seri. Dalam setiap string, Panel Surya dengan tipe 120 WP susun secara seri, begitu pula dengan yang tipe 10 WP. Kemudian gabungkan secara parallel melalui terminal positif ke positif dan negatif ke negatif. Jalur pertama, dengan Panel Surya 120 WP dan 10 WP, memiliki tegangan VOC 21 volt, menghasilkan tegangan 84 volt saat seri, dengan arus sekitar 6 A. Lalu Line kedua, dengan 4 Panel Surya 120 WP, menghasilkan tegangan 84 volt. Kemudian jalur ketiga, dengan 4 Panel Surya 10 WP, menghasilkan tegangan VOC 84 volt dan arus 0,5 A saat seri. Gabungan ketiga string secara parallel menghasilkan total tegangan VOC 84 volt dan arus 12,5 A, yang akan masuk ke SCC sebagai sumber daya panel surya yang efisien.

Masuk Ke SCC

Setelah menggabungkan tiga line atau string ke dalam terminal, langkah berikutnya adalah mengarahkan arus ke MCB DC 63 A sebelum masuk ke SCC. Kabel dari setiap Panel Surya ke terminal berukuran 16 mm2, dan hal serupa berlaku untuk kabel dari terminal ke MCB DC 63 A. Dari MCB DC 63 A ke SCC, juga menggunakan kabel berukuran 16 mm2. Pengaturan yang sama berlaku dari SCC ke baterai 48 volt, di mana juga menggunakan kabel 16 mm2 (saran kami pasang juga MCB DC 63 A sebagai perlindungan baterai). Proses pengisian baterai 48 volt memerlukan minimal 4 Panel Surya (dengan tegangan 21 volt), atau jika menggunakan Panel Surya 250 WP, cukup 2 Panel Surya yang terhubung secara seri, mengingat tegangan VOC sebesar 43 volt. Terakhir, pastikan juga mengaplikasikan kabel 16 mm2 dari baterai ke inverter.

ATS

Setelah dari inverter, maka selanjutnya akan menuju ke ATS, lalu sebelum masuk ke MCB kWh meter PLN perlu Anda pasang MCB AC 4 A terlebih dahulu.

3. Uji coba Rangkaian

Pengujian sistem Panel Surya 48 Volt untuk menyuplai kebutuhan listrik rumah, seperti menyalakan Pendingin Ruangan (AC) ½ PK kuat, akan tetapi belum bisa selama 24 jam full.

4. Perawatan

Untuk perawatan komponen pada instalasi cukup Anda bersihkan secara berkala saja. Pengecekan rutin pada kekencangan koneksi kabel pada terminal. Pengecekan kebersihan inverter. Penggunaan Battery 50% dari kapasitas saja, jangan sering Anda biarkan habis. Pastikan pendingan kotak panel inverter baik.

5. Total Biaya

Tabel total biaya pembuatan sistem Panel Surya

6. Kesimpulan

1. Lebih baik menggunakan sistem Panel Surya 48 Volt, daripada 24 volt karena mempermudah dalam instalasi kabelnya yaitu ukuran kabel tidak terlalu besar.

2. Jika ingin sistem Panel Surya yang mampu menyuplai kebutuhan listrik rumah tangga selama 24 jam full, maka minimal harus memasang 2400 Watt Peak, dengan penggunaan beban 400 Watt secara terus menerus.

3. Sistem Panel Surya akan lebih optimal jika pada cuaca yang panas dan terik.

4. Sistem Panel Surya oleh channel Seribu adalah sistem OFF GRID.

7. Link Video dan Download E-Book

Berikut link video youtube channel seribu tentang Instalasi PLTS Solar Panel di Rumah (Silahkan klik)
Berikut saya juga membuatkan dalam format pdf untuk artikel Instalasi PLTS Solar Panel di Rumah ini, silahkan klik download