Abstrak - Pada penelitian ini akan  dilakukan perancangan prototype sebuah sistem pompa air menggunakan solar photo-voltaic (SPV) yaitu merancang  sebuah  SPV  sesuai  dengan  kebutuhan  yaitu  antara kebutuhan PV dengan kapasitas pompa air. Daya yang dihasilkan oleh sistem photovoltaic akan digunakan untuk menggerakkan pompa air. Salah satu daerah  diwilayah Jawa Tengah  yang belum  mendapatkan sumber air meskipun sudah mendapatkan jaringan PLN adalah Dusun satreyan,  Desa  Rambat  Kecamatan  Geyer  Kabupaten  Grobogan. Sistem  pompa  air  solar  photovoltaic  (SPV)  dirancang  dengan menggunakan  panel  SPV,  Solar  Charge  Controller,  Baterai  dan Inverter  untuk kebutuhan 1 kepala  keluarga dengan kapasitas air per hari adalah 300 Liter.  Kapasitas pompa air adalah 125 Watt, jumlah panel  SPV  sebesar  2  mas-ing-masing  dengan  kapasitas  100  Wp, kapasitas  baterai,  solar  charge  controller  dan  inverter  adalah  60  Ah, 10.42 Ampere dan 12 volt DC 220 VAC. Nilai effisiensi rata-rata dari sistem pompa air SPV secara keseluruhan adalah 61.18%. Kata Kunci : Solar Photovoltaic (SPV), Pompa Air
Abstract — In this research will be designing a prototype of a water pump system using solar photovoltaic (SPV) that is designing a SPV in accordance with the needs of PV with the capacity of water pump. The power generated by the photovoltaic system will be used to drive the water  pump.  One  of  the  areas  in  Central  Java  region that  have  not received water source is Dusun satreyan, Rambat Village Geyer Sub- district Grobogan District. The solar photovoltaic (SPV) water pump system  is  de-signed  using  SPV  panels,  Solar  Charge  Controller, Battery and Inverter for the needs of 1 family head with water capacity per day is 300 Liter. The water pump capacity is 125 Watt, the number of SPV panels of 2 each with a capacity of 100 Wp, battery capacity, solar charge controller and inverter is 60 Ah, 10.42 Ampere and 12 volts DC 220 VAC. The average effi-ciency rating of the SPV  water pump system as a whole is 61.18%
Keywords : MPPT,Solar Photovoltaic, Tracking.

## I. Pendahuluan
embangkit listrik tenaga surya (PLTS) merupakan sumber energi  terbarukan  yang  sangat  effektif  dan  ramah lingkungan  karena  tidak  menimbulkan  polusi.  Sinar matahari yang sampai kepermukaan bumi dapat diubah menjadi energi  listrik  menggunakan  sel  surya  atau photovoltaic  array (PV). Salah satu aplikasi PLTS adalah proses pengangkatan air atau  pompa  air  yang  biasa  disebut  dengan  sistem  pompa  air solar  photovoltaic (SPV)[1-3][6-8] . Pada  penelitian  ini dilakukan  perancangan prototype sebuah  sistem  pompa  air menggunakan solar  photovoltaic (SPV)  yaitu  merancang sebuah  SPV  sesuai  dengan  kebutuhan  yaitu  antara  kebutuhan PV  dengan  kapasitas  pompa  air.  Daya  yang  dihasilkan  oleh sistem photovoltaic akan  digunakan  untuk  menggerakkan pompa air.
Penelitian  ini  perlu  dilakukan  karena  masih  banyak daerah  di  wilayah  jawa  tengah  yang  belum  mendapatkan
sumber air yang layak dan jauh dari jangkauan jaringan listrik. Daerah-daerah  tersebut terletak  pada  daerah  pegunungan  atau daerah  terpencil.  Salah  satu  daerah  diwilayah  Jawa  Tengah yang  belum  mendapatkan  sumber  air  meskipun  sudah mendapatkan  jaringan  PLN  adalah  Dusun  satreyan,  Desa Rambat Kecamatan Geyer Kabupaten Grobogan. Desa Rambat merupakan  daerah  perbukitan  yang  berada  disekitar  waduk Kedung  Ombo  Kabupaten  Grobogan.  Sumber  air  atau  sungai berada  dibawah  rumah  tempat  tinggal  warga  sehingga  untuk mendapatkan air keperluan sehari-hari, warga harus memompa air  tersebut  keatas.  Kondisi  saat  ini  sudah  terdapat  sumur didaerah  dekat  sungai  dengan  kedalaman  sumur  3  sampai dengan 4 meter, kemudian dipompa untuk dialirkan ke rumah- rumah  warga.  Sumber  tenaga  untuk  menggerakkan  pompa berasal  dari  jaringan  PLN  dengan  daya  yang  terbatas  dan konstruksi  instalasi  listrik  yang  tidak  teratur.  Penggunaan  PV akan membantu masyarakat agar mereka tidak membayar listrik ke  PLN,  warga  bisa  mendapatkan  air  dengan  sumber  energy PV. Berdasarkan kondisi daerah tersebut maka pompa air solar photovoltaic sangat diperlukan bagi warga dusun Satreyan desa Rambat untuk mendapatkan air.

## II. Pompa Air Solar Photovoltaic
Komponen yang paling penting pada sistem pompa air solar photovoltaic adalah desain pompa air yang digunakan. Pompa air solar  photovoltaic didesain  menggunakan  sumber  energi dari matahari yang sangat effisien[6]. Pompa air konvensional memerlukan sumber tegangan AC yang stabil baik dari jaringan PLN maupun dari generator . Pompa air solar photovoltaic ada dua macam yaitu ada pompa air DC dan pompa air AC. Masing- masing pompa memiliki sistem kontrol tersendiri. Fungsi utama kontroler  pompa  air  DC  di  dalam  sebuah  baterai  sistem pemompaan  adalah  untuk  menaikkan  tegangan  baterai  agar sesuai dengan tegangan masukan pompa[6].

## A. Perhitungan Pompa
Diameter  pipa  dan  kecepatan  aliran  merupakan  dua parameter  yang  selalu  ada  dalam  sistem  pemompaan. Persamaan 1 digunakan untuk menghitung parameter diameter pipa dan kecepatan aliran[7].
𝐷𝑖 = 3.9 𝑥 𝑄 𝐹 0.45 𝜌 0.13 (1)
Dimana, Di adalah diameter dalam pipa mm atau inch, Q adalah kapasitas  /  Debit  aliran  dalam  m 3 /jam  atau  liter/menit  dan  ρ adalah jenis fluida dalam kg/m 3
𝑉 = 𝑄 𝐴 (2)
𝐴 = 𝜋 4 𝑑 2 (3)

## DESAIN SISTEM POMPA AIR  SOLAR PHOTOVOLTAIC (SPV) 125 WATT DI DESA RAMBAT, KECAMATAN GEYER, KABUPATEN GROBOGAN
Harmini 1) , Titik Nurhayati 2)
1, 2) Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Semarang, Semarang Indonesia 50196 Jl. Soekarno Hatta Tlogosari, Semarang
Telp (024)6702757 e-mail: harmini@usm.ac.id 1) , ttknur@usm.ac.id 2)
P
Dimana V adalah kecepatan aliran fluida m/dt, Q adalah debit aliran atau kapasitas air  m 3 /jam atau  liter/menit dan  A adalah Luas permukaan m 2.
Friction  Loss pipa  dan  fitting  disebabkan  gesekan  antara air didalam permukaan pipa dan fitting , sehingga menimbulkan gaya gesek, inilah yang menyebabkan hambatan pada tekanan pompa,  besarnya friction  loss tergantung  dari  jenis  material yang  digunakan,  diameter  pipa  dan  panjang  pipa.  Pendekatan metode Hazen William digunakan untuk menentukan besarnya friction loss seperti ditunjukkan pada (4)[7].
𝐻 𝐹 = 𝐻 𝐿 𝑥 𝐿 𝑝𝑖𝑝𝑎 (4)
𝐻 𝐿 = ( 3.35𝑥10 6 𝑥𝑄 𝑑 2.63 𝑥 𝐶 ) 1.852 (5)
Dimana  H fpipa adalah Friction  Loss pipa  dalam  meter,  L pipa adalah  panjang  pipa  dalam  meter,  H L adalah Head  Loss pipa dalam  m/100m,  Q  adalah  debit  pompa  dalam  liter/detik,  d adalah  diameter  pipa  dalam  mm  atau  inch  dan  C  adalah konstanta Hazen William[7]
Daya yang dibutuhkan pompa ditunjukkan pada (6) dan (7).
𝑃 = 𝑄 𝐻 𝜌 367𝑥𝜂 (6)
𝑃 = 𝑄 𝐻 𝑟 270 𝑥 ℎ (7)
Dimana P adalah daya dalam satuan W atau HP, Q adalah debit air atau kapasitas aliran m3/jam, H adalah Total Head katalog pompa  dalam  meter,  ρ  adalah  berat  jenis  fluida  kg/m 3 dan  η adalah effisiensi dalam persen.

## B. Perhitungan Kapasitas Panel Solar Photovoltaic[8]
Perhitungan  kapasitas  sistem  pembangkit  listrik  tenaga matahari  dengan  kapasitas  daya  kurang  dari  1000  Watt  harus ditambahkan  dengan  faktor  pembebanan  dan  rugi-rugi  sistem sebesar  20%[6][7].  Beban  yang  sudah  ditentukan  dikalikan dengan faktor 1.2 seperti (8)[8].
𝐄 𝐓 = 𝐄 𝐁 𝐱 𝐑𝐮𝐠𝐢 𝐝𝐚𝐧 𝐬𝐚𝐟𝐞𝐭𝐲 𝐟𝐚𝐜𝐭𝐨𝐫 𝐄 𝐓 = 𝐄 𝐁 𝐱 𝟏. 𝟐 (8)
Dimana  E B adalah  Energi  beban  (Watt  Jam  perhari)  dan  E T adalah Energi total beban (Watt Jam perhari) Faktor  penyesuaian  untuk  instalasi  sistem  pembangkit  listrik energi  surya  adalah  1.1  [5],  sehingga  kapasitas  daya  modul panel solar photovoltaic yang dihasikan ditunjukkan pada (9).
𝐂 𝐏𝐚𝐧𝐞𝐥 𝐬𝐮𝐫𝐲𝐚 = 𝐄 𝐓 𝐈 𝐌 𝐱𝐅𝐏 (9)
Dimana  I M adalah  Insolasi  matahari  (Kwh/m 2 )  dan  FP  adalah Faktor Penyesuaian Nilai energi nominal ditentukan dari keluaran harian minimum modul panel solar photovoltaic (Tnominal) dan daya  nominal modul  panel photovoltaic ,  seperti  ditunjukkan  pada  (10)  dan (11).
𝐓 𝐧𝐨𝐦𝐢𝐧𝐚𝐥 = 𝐉𝐒𝐆 𝐌𝐒𝐆 𝟏𝟎𝟎𝟎 (10)
𝑬 𝒎𝒐𝒅𝒖𝒍 = 𝑷 𝒏𝒐𝒎𝒊𝒏𝒂𝒍 𝒙𝑻 𝒏𝒐𝒎𝒊𝒏𝒂𝒍
(11)
Dimana  T nominal adalah  lamanya  modul  mendapatkan  sinar matahari (jam), JSG adalah jumlah sinar matahari (Wh/m2) dan MSG adalah  maksimum  sinar  matahari (Watt/m2/hari), E modul adalah  energi  yang  dihasilkan  modul photovoltaic (Wh/hari), P nominal adalah daya nominal modul (Watt).
Jumlah minimum modul panel photovoltaic ditentukan dengan menggunakan keluaran harian minimum modul panel dan DOD ( Deep of Discharge ) baterai yang umumnya dipakai 80% untuk jenis  baterai  Lead  acid[4].    Jumlah  minimum  modul  panel photovoltaic yang diperlukan ditunjukkan pada (12).
∑ 𝐦𝐨𝐝𝐮𝐥 𝐩𝐚𝐧𝐞𝐥 𝐏𝐕 = 𝐄 𝐓 𝐱𝟏𝟎𝟎%
𝐄 𝐦𝐨𝐝𝐮𝐥 𝟖𝟎% (12)

## III. Metode Penelitian

## A. Model Penelitian
Model  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah pembuatan  sebuah  prototype  system  pompa  air Solar Photovoltaic .  Proses  pembuatan  berdasarkan  pada  blok diagram  yang ditunjukkan pada gambar 1. Pada penelitian  ini menitik beratkan pada perancangan pompa air yang digerakkan oleh Solar Photovoltaic agar sesuai antara kebutuhan daya PV dan Pompa Air.  Blok diagram perencanaan sistem pompa air menggunakan solar  photovoltaic terdiri  dari  panel  PV, pengontrol pompa air dan pompa air sebagai beban. Komponen yang  digunakan  dalam  perancangan  antara  lain:  Panel  Surya atau Solar Photovoltaic , Pompa Air, Tangki atau bak tando air, Pipa Transmisi, Kabel Power dan Kabel Transmisi
Variabel  yang  ukur  berupa  nilai  Tegangan,  Arus  dan  Daya keluaran system Photovoltaic dan effisiensi pompa air
Gambar 1. Blok Diagram Sistem pompa air solar photovoltaic
IV. Hasil dan Pembahasan

## A. Analisa kondisi masyarakat sekitar
Dusun  Satreyan  RT  05  RW  01,  Desa  Rambat Kecamatan  Geyer  Kabupaten  Grobokan  merupakan  daerah yang  terletak  pada  perbukitan  Kedung  Ombo.  Koordinat kabupaten  Grobogan  terletak  pada  110 o 32’  –  111 o 15’  Bujur Timur  dan  6 o 55’-7 o 16’  Lintang  Selatan.  Daerah  ini  terletak diatas  aliran  sungai  uter  yang  merupakan  salah  satu  sungai terpanjang pemasok air  bendungan  Kedung Ombo. Limpahan air dari bendungan Kedung Ombo juga dialirkan di sungai uter. Perencanaan  sistem  pompa  air  ini  menggunakan  solar photovoltaic karena pada daerah tersebut mendapatkan radiasi matahari  yang  cukup  tinggi  yaitu  800  W/m 2 sd  2500  W/m 2 secara  menerus  mulai  jam  9.00  sd  jam  14.00  [data  online BMKG].
B. Pengujian Panel Solar Photovoltaic
Pengujian  panel  solar photovoltaic dilakukan  dengan menggunakan beban pompa air, pengujian dimulai pada pukul 09.00  sampai  dengan  14.00  dengan  asumsi  pada  jam  tersebut adalah  kondisi  maksimal  penyinaran  matahari.  Panel  solar photovoltaic diarahkan  dengan  sudut  kemiringan  6  derajat kearah selatan. Sudut ini sesuai dengan lintang selatan wilayah kabupaten  Grobogan.  Blok  diagram  pengukuran  ditunjukkan pada Gambar 2. Hasil pengukuran panel SPV ditunjukkan pada Tabel 1.
Panel SPV Solar Charge Controller Baterai Inverter Pompa Air Vm,Vp,Vd Vdc,Idc Vac,Iac Effisiensi
Gambar 2. Blok diagram pengukuran
Tabel 1. Hasil Pengukuran panel SPV Jam Vm(Volt ) Vp(Volt ) Ip (Ampere ) P (Watt) Vd (%) 9:00 13,56 12,93 1,8 23,27 4,87 10:0 0 13,61 12,96 2,23 28,90 5,02 11:0 0 13,65 12,96 2,27 29,42 5,32 12:0 0 13,76 12,95 2,27 29,40 6,25 13:0 0 13,46 12,9 1,75 22,58 4,34 14:0 0 13,51 12,85 1,7 21,85 5,14
Vm  adalah  tegangan  maksimum  panel  SPV  ketika  tidak dibebani, Vp dan Ip adalah tegangan – arus setelah panel SPV dibebani pompa air, Vd adalah jatuh tegangan antara tegangan maksimum tanpa beban dengan tegangan setelah dibebani. Vd didapatkan dari persamaan 13.
𝑉 𝑑 = 𝑉𝑚 − 𝑉𝑝
𝑉𝑝 𝑥100%
𝑉 𝑑 = 13.56−12.93 12.93 𝑥100% = 4 . 87%
(13)
Tabel  1  menunjukkan  bahwa  tegangan  rata-rata  maksimum yang  dihasilkan  oleh  panel  SPV  adalah  13.59  Volt,  tegangan dan arus rata-rata setelah terbebani sebesar 12.92 Volt dan 2 A. Rata-rata jatuh tegangan adalah 5.15%
Data  primer  intensitas  cahaya  matahari  didapatkan  dari  data online  BMKG  (Badan  Meteorologi,  Klimatologi  dan
Geofisika)
melalui
website http://dataonline.bmkg.go.id/ketersediaan_data yang  diakses pada  tanggal  27  Juli  2017.  Data  yang  diambil  adalah  data perjam  dari  jam  09.00  sampai  dengan  17.00.  Rata-rata intensitas cahaya matahari pada wilayah Grobogan adalah 2435 W/m 2 .  Data  primer  intensitas  cahaya  matahari  wilayah kabupaten Grobogan ditunjukkan pada Tabel 2.
Tabel 2. Data Primer Intensitas Cahaya Matahari Jam Intensitas Matahari (W/m2) 7:00 2310 8:00 2460 9:00 2480 10:00 2588 11:00 2595 12:00 2598 13:00 2570 14:00 2410 15:00 2320 16:00 2290 17:00 2170 C. Perancangan pompa air menggunakan Solar Photovoltaic Masyarakat Dusun Satreyan diasumsikan sebagai masyarakat  dengan  kebutuhan  air  untuk  rumah  tangga  kelas menengah kebawah. Setiap rumah tangga atau 1 KK terdiri dari 4  orang  yaitu  suami  istri  dengan  2  orang  anak.  Diasumsikan kebutuhan  air  per  orang  per  hari  adalah  60  Liter/Orang/hari. Perencanaan  untuk  1  KK  yaitu  dengan  kebutuhan  air  240 Liter/hari.  Kapasitas  Rooftank  yang  digunakan  adalah  250 sampai dengan 300 liter.
Analisa kebutuhan pompa air meliputi desain flow rate  atau kapasitas air sesuai kondisi penyinaran matahari, total dynamic head  (TDH)  dan  friction  loss.  Kondisi  penyinaran  matahari diasumsikan adalah 5 jam (300 menit) dari pukul 09.00 sampai dengan jam 14.00, karena pada jam tersebut intensitas matahari tinggi sehingga panel SPV bisa menghasilkan daya maksimal. Kapasitas penyimpanan air dipilih 300 L maka dengan kondisi penyinaran  300  menit,  maka  nilai  flow  rate  pompa  yang direncanakan adalah 300L/300Menit = 1 Lpm. Total dynamic head (TDH)  pompa  direncanakan  berdasarkan  layout pemasangan pompa air seperti ditunjukkan pada Gambar 3.

## Gambar 3. Layout sistem Pompa air
Pressure  head  dan  friction  head  dianggap  nol  karena  tidak ada tekanan yang masuk ke tempat penyimpanan air, sehingga TDH  sama  dengan  12  meter.  Jika  diketahui  flowrate  1  Lpm,
TDH  12  meter  =  39.6  ft  maka  dapat  digunakan  pompa sentrifugal dengan kapasitas sekitar 80 Watt. Pada perancangan penelitian  ini  dipilih  pompa  dengan  kapasitas  125  Watt, tegangan 220 Volt dan arus 1.3 Ampere.
Kebutuhan panel solar photovoltaic ditentukan berdasarkan kapasitas  pompa  air  yang  akan  digunakan.  Kapasitas  pompa adalah 125 Watt yang akan dioperasikan selama 2 jam sehingga energi  beban  adalah  2  jamx125  watt  =  250  Wh.  Energi  total beban  ditentukan  berdasarkan  energi  beban  dikalikan  dengan safety  factor  yaitu  1.2,  sehingga  besarnya  energy  total  beban adalah 250 Wh x 1.2 = 300 Wh.
𝐶 𝑃𝑎𝑛𝑒𝑙 𝑠𝑢𝑟𝑦𝑎 = 𝐸 𝑇 𝐼 𝑀 𝑥𝐹𝑃 𝐶 𝑃𝑎𝑛𝑒𝑙 𝑠𝑢𝑟𝑦𝑎 = 300 𝑊ℎ 2.435  𝐾𝑤ℎ 𝑥1.1
𝐶 𝑃𝑎𝑛𝑒𝑙 𝑠𝑢𝑟𝑦𝑎 = 135.52 𝑊𝑃
Panel  SPV  yang  di  gunakan  adalah  modul  panel  dengan kapasitas  100  Wp  dengan  radiasi  maksimum  matahari  adalah 1000  Wh/m2.  Rata-rata  jumlah  radiasi  matahari  wilayah grobogan adalah 2.435 Wh/m2/hari, sehingga  lamanya  modul panel mendapatkan penyinaran matahari adalah:
𝐓 𝐧𝐨𝐦𝐢𝐧𝐚𝐥 = 𝐉𝐒𝐆 𝐌𝐒𝐆 𝟏𝟎𝟎𝟎
𝐓 𝐧𝐨𝐦𝐢𝐧𝐚𝐥 = 𝟐𝟒𝟑𝟓 𝐰𝐡 𝐦𝟐 /𝐡𝐚𝐫𝐢 𝟏𝟎𝟎𝟎 𝐰𝐡 𝐦𝟐 /𝐡𝐚𝐫𝐢 𝐓 𝐧𝐨𝐦𝐢𝐧𝐚𝐥 = 𝟐, 𝟒𝟑𝟓 𝐣𝐚𝐦 = 𝟐. 𝟓 𝐣𝐚𝐦
𝐄 𝐦𝐨𝐝𝐮𝐥 = 𝐏 𝐧𝐨𝐦𝐢𝐧𝐚𝐥 𝐱𝐓 𝐧𝐨𝐦𝐢𝐧𝐚𝐥 𝐄 𝐦𝐨𝐝𝐮𝐥 = 𝟏𝟎𝟎 𝐖𝐩 𝐱 𝟐, 𝟒𝟑𝟓 𝐣𝐚𝐦 𝐄 𝐦𝐨𝐝𝐮𝐥 = 𝟐𝟒𝟑, 𝟓 𝐰𝐡/𝐣𝐚𝐦
Jumlah  minimum  panel  SPV  yang  diperlukan  ditentukan berdasarkan  jumlah  energi  yang  dihasilkan  dan  jenis  baterai yang  akan  digunakan.  Pada  penelitian  ini  direncanakan menggunakan  baterai  lead  acid  12  Volt  dan  DOD  (Deep  of Discharge)  sebesar  80%.  Jumlah  minimum  panel  SPV  yang diperlukan adalah:
∑ 𝑚𝑜𝑑𝑢𝑙 𝑝𝑎𝑛𝑒𝑙 𝑃𝑉 = 𝐸 𝑇 𝑥100%
𝐸 𝑚𝑜𝑑𝑢𝑙 80%
∑ 𝑚𝑜𝑑𝑢𝑙 𝑝𝑎𝑛𝑒𝑙 𝑃𝑉 = 300 𝑤ℎ𝑥100%
243,5 80%
∑ 𝑚𝑜𝑑𝑢𝑙 𝑝𝑎𝑛𝑒𝑙 𝑃𝑉 = 1.54 atau 2 panel
Pemilihan baterai berkaitan dengan kapasitas penyimpanan, jika  diasumsikan  kapasitas  penyimpanan  selama  2  hari  dan tegangan baterai 12 volt maka kapasitas baterai yang digunakan adalah:
𝐶 𝑏𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑖 = 300 𝑤ℎ ℎ𝑎𝑟𝑖 𝑥 2ℎ𝑎𝑟𝑖 ∶ 12 𝑣𝑜𝑙𝑡
𝐶 𝑏𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑖 = 50 𝐴ℎ
Jadi  kapasitas  baterai  yang  digunakan  adalah  50  Ah.  Pada perancangan ini digunakan 60 Ah karena kapasitas 50 Ah sulit didapatkan.
Kapasitas  arus  yang  mengalir  pada  charge  controller  dapat ditentukan  dengan  mengetahui  beban  maksimal  yang terpasang, kapasitas arus yang mengalir pada charge controller adalah:
𝐼 𝑚𝑎𝑥 = 𝑃𝑚𝑎𝑥 𝑉𝑠 𝐼 𝑚𝑎𝑥 = 125 𝑊𝑎𝑡𝑡 12 𝑉𝑜𝑙𝑡 𝐼 𝑚𝑎𝑥 = 10.42 𝐴𝑚𝑝𝑒𝑟𝑒
Pemilihan  inverter  harus  disesuaikan  dengan  charge controller  yang  digunakan.  Berdasarkan  tegangan  sistem  dan perhitungan  charge  controller,  maka  tegangan  input  inverter adalah 12 volt DC dan tegangan keluaran adalah 220 Volt AC sesuai tegangan yang diperlukan oleh pompa air.

## D. Pengujian sistem pompa air  Solar Photovoltaic
Pengujian dilakukan untuk mengetahui nilai tegangan dan arus yang dikeluarkan oleh baterai dan inverter, sehingga akan dapat  diketahui  nilai  effisiensi  dari  sistem  secara  keseluruhan setelah  dibebani  dengan  pompa  air.    Pengukuran  dilakukan dengan  selang  waktu  5  menit.  Hasil  pengukuran  ditunjukkan pada Tabel 3

## Tabel 3 Hasil Pengujian Sistem Secara Keseluruhan
Berdasarkan pada Tabel 3 terlihat bahwa energi yang tersimpan pada  baterai  setelah  di  isi  oleh  panel  SPV  hanya  mampu mensupplay pompa dalam waktu 1 jam, sehingga setelah satu jam  maka  secara  otomatis  baterai  akan  terisi  lagi  oleh  panel SPV.  Ketika  tegangan  baterai  mencapai  11,8  volt  maka  kerja inverter dan pompa air akan berhenti. Inverter dan pompa akan menyala lagi apabila baterai sudah terisi penuh. Nilai effisiensi rata-rata adalah 61.18%, hal ini dipengaruhi oleh adanya rugi- rugi yang terdapat pada lilitan didalam trafo inverter

## V. Kesimpulan
Dari penelitian yang telah dilakukan dapat  diambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Sistem  pompa  air  solar  photovoltaic  (SPV)  dirancang dengan  menggunakan  panel  SPV,  Solar  Charge Controller, Baterai dan Inverter untuk kebutuhan 1 kepala keluarga dengan kapasitas air per hari adalah 300 Liter.
2. Kapasitas pompa air adalah 125 Watt, jumlah panel SPV sebesar  2  masing-masing  dengan  kapasitas  100  Wp,
kapasitas  baterai,  solar  charge  controller  dan  inverter adalah 60 Ah, 10.42 Ampere dan 12 volt DC 220 VAC.
3. Nilai effisiensi rata-rata dari sistem pompa air SPV secara keseluruhan adalah 61.18%

## DAFTAR PUSTAKA
A,  Daoud  dan  A,  Midoun,  2010,  “ Maximum  power  point tracking  techniques  for  solar  water  pumping  system ”
Revue des Energies Renouvelables Vol.13 No 3 pp.497- 507. Akhiro Oi, 2002, ” Design and simulation of photovoltaic water pumping  system, ”presented  to  the  Faculty  of  California
Polytechnic State University.
B.Eker (2005), Solar Powered Water a Pumping System . Trakia Journal of Sciences, Vol.3, No.7,pp 7-11,2005.
Dunlop, J., 1997, “Batteries and Charge Control in Stand-Alone
Photovoltaic Systems:  Fundamentals  and  Application,” Contract Report, Florida Solar Energy Center,Cocoa, FL Hankin,M.,  (1991)  Small  Solar  Electric  Systema  for  Afrika,
Motif CreativeArts,Ltd.Kenya M.Abu-Aligah (2011), “ Design of Photovoltaic Water Pumping System  and  Compare  it  with  Diesel  Powered  pump ”. Jordan Journal of Mechanical and Industrial Engineering,
Volume 5, Number 3 June 2011, ISSN 1995-6665,pages 273-280.
P.Andrada  and  J.Castro  2012,  “ Solar  photovoltaic  water pumping  system  using  a  new  linear  actuator”,  GAECE, Grup  d’Accionaments  Electrics  amb  Commutacio Electronica.
Thomas  Jenkins  (2013) Designing  Solar  Water  Pumping Systems  for  Livestock ”.  College  of  Agricultural, Consumer and Environmental Sciences.