Prinsip pembangkit listrik tenaga surya fotovoltaik adalah teknologi yang secara langsung mengubah energi cahaya menjadi energi listrik dengan memanfaatkan efek fotovoltaik dari antarmuka semikonduktor. Komponen kunci dari teknologi ini adalah sel surya. Sel surya dikemas dan dilindungi secara seri untuk membentuk modul sel surya area luas, kemudian digabungkan dengan pengontrol daya atau sejenisnya untuk membentuk perangkat pembangkit listrik fotovoltaik. Seluruh proses ini disebut sistem pembangkit listrik fotovoltaik. Sistem pembangkit listrik fotovoltaik terdiri dari susunan sel surya, paket baterai, pengontrol pengisian dan pengosongan daya, inverter fotovoltaik surya, kotak penggabung, dan peralatan lainnya.
Mengapa menggunakan inverter dalam sistem pembangkit listrik tenaga surya fotovoltaik?
Inverter adalah perangkat yang mengubah arus searah menjadi arus bolak-balik. Sel surya akan menghasilkan daya DC di bawah sinar matahari, dan daya DC yang tersimpan dalam baterai juga merupakan daya DC. Namun, sistem catu daya DC memiliki keterbatasan yang besar. Beban AC seperti lampu neon, TV, kulkas, dan kipas angin listrik dalam kehidupan sehari-hari tidak dapat ditenagai oleh daya DC. Agar pembangkit listrik fotovoltaik dapat digunakan secara luas dalam kehidupan sehari-hari, inverter yang dapat mengubah arus searah menjadi arus bolak-balik sangatlah penting.
Sebagai bagian penting dari pembangkit listrik fotovoltaik, inverter fotovoltaik terutama digunakan untuk mengubah arus searah yang dihasilkan oleh modul fotovoltaik menjadi arus bolak-balik. Inverter tidak hanya memiliki fungsi konversi DC-AC, tetapi juga memaksimalkan kinerja sel surya dan melindungi sistem dari gangguan. Berikut ini adalah pengantar singkat tentang fungsi operasi dan penghentian otomatis inverter fotovoltaik serta fungsi kontrol pelacakan daya maksimum.
1. Fungsi kontrol pelacakan daya maksimum
Output modul sel surya bervariasi tergantung pada intensitas radiasi matahari dan suhu modul sel surya itu sendiri (suhu chip). Selain itu, karena modul sel surya memiliki karakteristik tegangan yang menurun seiring dengan peningkatan arus, terdapat titik operasi optimal di mana daya maksimum dapat diperoleh. Intensitas radiasi matahari berubah, dan tentu saja titik kerja optimal juga berubah. Sehubungan dengan perubahan ini, titik operasi modul sel surya selalu berada pada titik daya maksimum, dan sistem selalu memperoleh output daya maksimum dari modul sel surya. Kontrol ini disebut kontrol pelacakan daya maksimum. Fitur utama inverter untuk sistem tenaga surya adalah adanya fungsi pelacakan titik daya maksimum (MPPT).
2. Operasi otomatis dan fungsi berhenti
Setelah matahari terbit di pagi hari, intensitas radiasi matahari meningkat secara bertahap, dan output sel surya juga meningkat. Ketika daya output yang dibutuhkan inverter tercapai, inverter mulai bekerja secara otomatis. Setelah beroperasi, inverter akan memantau output modul sel surya setiap saat. Selama daya output modul sel surya lebih besar dari daya output yang dibutuhkan inverter untuk bekerja, inverter akan terus bekerja; inverter akan berhenti hingga matahari terbenam, bahkan jika mendung dan hujan. Inverter juga dapat beroperasi. Ketika output modul sel surya menjadi lebih kecil dan output inverter mendekati 0, inverter akan membentuk status siaga.
Selain dua fungsi yang dijelaskan di atas, inverter fotovoltaik juga memiliki fungsi pencegahan operasi independen (untuk sistem terhubung ke jaringan), fungsi penyesuaian tegangan otomatis (untuk sistem terhubung ke jaringan), fungsi deteksi arus searah (untuk sistem terhubung ke jaringan), fungsi deteksi pentanahan arus searah (untuk sistem terhubung ke jaringan), dan fungsi lainnya. Dalam sistem pembangkit listrik tenaga surya, efisiensi inverter merupakan faktor penting yang menentukan kapasitas sel surya dan kapasitas baterai.
Waktu posting: 01-Apr-2023
