Volume 7 Nomor 2, Tahun 2024 e-ISSN : 2614-1574 p-ISSN : 2621-3249

## SISTEM MONITORING PADA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA  DAN CHARGING STATION MENGGUNAKAN ESP 32

## MONITORING SYSTEM IN SOLAR POWER PLANT AND CHARGING STATION
USING ESP 32
Maheza Restu Pradana 1 , Endah Fitriani 2
Program Studi Teknik Elektro, Universitas Bina Darma Jl. Jenderal Ahmad Yani No.3, 9/10 Ulu, Kecamatan Seberang Ulu I, Kota Palembang

## ABSTRACT
Utilizing solar thermal energy into electrical energy requires a monitoring system which can later be used to find out directly and in real time the parameters of current, voltage and power produced by solar panels. The current technological  developments  are  expected  to  be  able  to  become  a  solution  or  as  a  tool  to  make  it  easier  for humans  in  the  monitoring  process  that  is  connected  to  the  internet  which  is  expected  to  be  connected  to  the user's smartphone so that  monitoring can be created in real time and at  any position, measuring using a power multimeter  of  45.3  Watts,  voltage  of  16.3  Volts,  and  current  of  2.75  Amps  and  the  highest  value  when monitoring using the BLYNK application, power of 43.2 Watts, voltage of 16 Volts and current of 43.2 Amps.
Key Words : Solar Power, Electrical Energy, Monitoring, ESP 32

## ABSTRAK
Pemanfaatan  energy  panas  matahari  menjadi  energy  listrik  maka  diperlukan  sebuah  sistem  monitoring  yang nantinya  dapat  dimanfaatkan  untuk  mengetahui  secara  langsung  dan  real  time  parameter  arus,  tegangan  serta daya  yang dihasilkan oleh panel surya. Perkembangan teknologi  yang terjadi pada saat ini diharapkan  mampu menjadi  solusi  ataupun  sebagai  alat  mempermudah  manusia  dalam  proses  monitoring  yang  terkoneksi  dengan internet  yang diharapkan  bisa terhubung ke  smartphone user agar  bisa terciptanya  monitoring  secara real time dan dengan posisi dimana saja pengukuran menggunakan multimeter daya sebesar 45,3 Watt , tegangan sebesar 16,3  Volt  ,  dan  arus  sebesar  2,75  Ampere  serta  nilai  tertinggi  pada  saat  monitoring  menggunakan  aplikasi BLYNK daya sebesar 43,2  Watt , tegangan sebesar 16 Volt dan arus sebesar 43.2 Ampere.
Kata Kunci : Tenaga Surya, Energi Listrik,Monitoring, ESP 32

## PENDAHULUAN
Pada  saat  ini  tingkat  konsumsi  energi listrik  di  masyarakat  semakin  lama  terus mengalami  kenaikan  dibuktikan  dengan pemakaian  listrik  perkapita  dalam  5  tahun terakhir  menurut  data  kementrian  ESDM dari  2017  sebesar  1,021  Mwh/kapita hingga  2021  sebesar  1,122  MWh/kapita. Saat ini produksi listrik Indonesia sebagian besar  masih  ditopang  oleh  sumber  daya fosil  dengan  diperkuat  dengan  data kementrian  ESDM  pada  tahun  2021 sebesar 84,53 % (Aditya & Harahap, 2024; Bagye  &  Zulkarnaen,  2024;  Diyasa  et  al., 2024).
Indonesia  sebagai  salah  satu  Negara yang  dilewati  garis  khatulistiwa  yang
hanya  memiliki  dua  musim,  yaitu  musim hujan  dan  kemarau  tentunya  memiliki keuntungan pada saat musim kemarau bisa memanfaatkan  energy  panas  dari  matahari untuk  membantu  memenuhi  kebutuhan konsumsi  energy  listrik  tersebut  (Susanto, 2024). Bumi memperoleh 16 x 1018 Joule dari  matahari  setiap  tahunnya,  yang  setara dengan 20.000 kali dari kebutuhan seluruh umat  manusia  dibumi.  PLTS  merupakan salah  satu  energy  baru  terbarukan  yang teknologinya berupa perangkat listrik yang mengubah energi cahaya matahari menjadi energi listrik dengan efek fotovoltaik (FV) (Rao  et  al.,  2023)  .  Implementasi pemanfaatan  energi  yang  dihasilkan  dari cahaya matahari ini sudah banyak
dimanfaatkan dalam banyak hal dikarenakan ketersidiaan energi yang tidak terbatas  dan  dapat  diperbaharui.  Terdapat Beberapa
penelitian mengenai pemanfaatan  sloar  cell  ini  sebagai  sumber energi  alternatif  diantaranya  ,  penelitian dari (Sadeva, 2023)
Dengan  adanya  pemanfaatan  energy panas  matahari  menjadi  energy  listrik maka diperlukan sebuah sistem monitoring yang  nantinya  dapat  dimanfaatkan  untuk mengetahui  secara  langsung  dan  real  time parameter  arus,  tegangan  serta  daya  yang dihasilkan oleh panel surya.
Perkembangan teknologi yang terjadi pada saat  ini  diharapkan  mampu menjadi  solusi ataupun sebagai alat mempermudah manusia  dalam  proses  monitoring  yang terkoneksi dengan internet yang diharapkan  bisa  terhubung  ke  smartphone user  agar  bisa  terciptanya  monitoring secara real time dan dengan posisi dimana saja  sehingga  diharapkan  dengan  adanya teknologi  ini  dapat  membuat  penggunaan dari  panel  surya  tersebut  semakin  efektif dan  bisa  di  analisa  gangguan  yang  terjadi (Auwali  et  al.,  2023;  Babu  et  al.,  2023; Salsabila et al., 2023).

## METODE Perancangan Alat
Perancangan  alat  memiliki  tujuan  agar pada saat pengerjaan pembuatan alat dapat berjalan dengan baik sehingga mendapatkan  hasil  yang  sesuai  dengan yang peneliti inginkan. Hal yang dilakukan saat  ini  yaitu  membuat  desain  alat  untuk menentukan  tata  letak  komponen,  agar nantinya  komponen  dapat  dipasang  secara teratur dan benar sesuai dengan fungsi dan kegunaannya  (Debnath  &  Kumar,  2023; Dwinanto  et  al.,  2023;  Wisudawan  et  al., 2023).  Kemudian  untuk  membuat  suatu rancang  bangun  alat  ini  diperlukan diagram  alir  (flowchart)  yang  bertujuan untuk merancang langkah-langkah kerjanya  untuk  memperoleh  hasil  yang sesuai  dengan  yang  diinginkan  (Aakesh  et al.,  2023;  Farej  &  Talab,  2023;  Herath &  ...,  2023;  Pope,  2023;  SUBKI  et  al.,
2023). Flowchart Rancang Bangun
Pembangkit  Listrik  Tenaga  Surya  dan Sistem Monitoring sebagai Supply Energy Charging Station ini tertera pada Gambar 1.
Gambar 1. Flowchart Alat

## Perancangan Schematic Project
Tahapan  ini  merupakan  tahapan  awal  dari pengerjaan  Project  dimana  tahap  ini bertujuan untuk merancang tata letak serta simulasi  dari  komponen  yang  akan  di pasang. Tahapan Ini dibantu oleh software atau web easyeda.com.

## Gambar 2 Schematic Project

## Perancangan PCB layout Project
Tahapan  ini  bertujuan  untuk  mendesain Papan PCB yang nantinya akan digunakan sebagai media untuk Komponen – komponen Project

## Gambar 3 PCB Layout Project
Komponen  Telah  disusun  dan  di  solder  di papan  pcb  agar  nantinya  akan  digunakan sebagai  alat  monitoring  dari  project  ini  , adapun komponennya yaitu Modul ESP 32, Resistor  ,  Module  AMS  11115,  Sensor Pzem  004t  (  AC  Curent  &  Voltage)  dan Modul  Sensor    acs758  ,  Step  down  LM 2596  pada papan PCB.

## Gambar 4 Komponen Pada Papan PCB

## Pemasangan Mekanik dan Panel surya
Tahapan  ini  pembuatan  mekanik  dan pemasangan  panel  surya  pada  tiang pemyamgga guna selanjutnya akan dilanjutkan  pada  step  selanjutnya  yaitu wiring.

## Gambar 5 Pemasangan Mekanik dan Panel surya
Pemasangan Instalasi  Kelistrikan dan Penyusunan Komponen Pemasangan instalasi dan kalibrasi komponen  kelistrikan  dan  elektronika yang  meliputi  :  Panel  surya  ,  Inverter, Solar control regulator, Accu dan komponen –  komponen  elektronika lainnya.

## Gambar 6 Pemasangan Instalasi kelistrikan
Konektivitas  Mikrokontroller  dengan aplikasi Blynk
Tahap ini adalah dimana esp 32 di hubungkan dengan  aplikasi  blynk  menggunakan  wifi untuk  memonitoring  Arus,  Tegangan,  Daya dan  Energi  yang  terpakai  pada  Charging Station, berikut desain pada aplikasi Blynk :

## Gambar 7 Tampilan pada aplikasi BLYNK

## HASIL DAN PEMBAHASAN Titik Pengukuran Sensor
Pengujian  alat  ini  dilakukan  dengan melakukan pengukuran pada titik pengukuran  yang  telah  ditentukan,  untuk memudahkan  dalam  mengetahui  titik pengukuran maka dibuatlah titik pengukuran.
Gambar 8 Titik Pengukuran sensor
Hasil Pengukuran Sensor
Pengukuran sebanyak 5 kali pada tiap- tiap pengukuran untuk dapat diperoleh dan mengetahui  nilai  yang  optimal.  Dengan mengukur  sebanyak  5  kali  maka  akan didapatkan nilai rata-rata.
Tabel 1. Hasil Pengukuran Sensor
Pengukuran  Arus,  Tegangan  dan  Daya pada Panel surya dan Charging Station Pengukuran ini dilakukan untuk mengetahui nilai tegangan , arus dan daya yang  dihasilkan  oleh  panel  surya  (DC),
serta juga untuk mengetahui nilai pemakaian  tegangan  ,  arus  dan  daya  yang telah  dipakai  pada  charging  station. Pengukuran  ini  dilakukan  selama tiga  hari yang  berbeda  dengan  rentan  waktu    dari jam 10.00 – 15.00 WIB
Gambar 9 Titik Pengukuran PLTS dan Charging Station
Hasil Pengujian Data Monitoring

## Gambar10 Perbandingan pengukuran tegangan dan daya output panel surya (DC)
Perbandingan  antara  tegangan  dan daya  yang  dihasilkan  oleh  panel  surya yang menggunakan dua metode pengamatan yaitu menggunakan multimeter  dan  aplikasi  blynk,  dengan hasil  bahwa  selisih  pengamatan  yang dilakukan  dengan  dua  metode  tersebut untuk daya selama tiga hari sebesar 2,7 % ; 2,7%  ;  1,7  %    sementara  untuk  selisih pengamatan  pada  tegangan  selama  tiga hari  sebesar  1.03%  ;  2,1  %  ;  0,6  %  yang menandakan  bahwa  system  monitoring pada daya dan tegangan output pada panel surya berkerja dengan baik.
Gambar 11 Perbandingan pengukuran arus output panel surya (DC)
Perbandingan  antara  arus  yang  dihasilkan oleh  panel  surya  yang  menggunakan  dua metode  pengamatan  yaitu  menggunakan multimeter  dan  aplikasi  blynk,  dengan hasil  bahwa  selisih  pengamatan  yang dilakukan  dengan  dua  metode  tersebut untuk daya selama tiga hari sebesar 1,16 % ;  0,7%  ;  0,6%    yang  menandakan  bahwa system  monitoring  arus  output  pada  panel surya berkerja dengan baik.

## Gambar 12 Perbandingan pengukuran tegangan dan daya input charging station (AC)
Perbandingan  antara  tegangan  dan  daya yang  digunakan  Charging  station  sebagai sumber  energi  menggunakan  dua  metode pengamatan yaitu menggunakan multimeter  dan  aplikasi  blynk,  dengan hasil  bahwa  selisih  pengamatan  yang dilakukan  dengan  dua  metode  tersebut untuk daya selama tiga hari sebesar 1,8 % ; 1,0%  ;  1,6  %    sementara  untuk  selisih pengamatan  pada  tegangan  selama  tiga hari  sebesar  0,2%  ;  0,2  %  ;  0,13  %  yang menandakan  bahwa  system  monitoring pada  daya  dan  tegangan  Charging  station berkerja dengan baik.

## Gambar 12 Perbandingan pengukuran arus input charging station (AC)
Perbandingan  antara  arus  yang  digunakan Charging  station  sebagai  sumber  energi menggunakan  dua  metode  pengamatan yaitu menggunakan multimeter dan aplikasi  blynk,  dengan  hasil  bahwa  selisih pengamatan  yang  dilakukan  dengan  dua metode  tersebut  untuk  daya  selama  tiga hari  sebesar  1,3  %  ;  1,6%  ;  1,8  %    yang menandakan  bahwa  system  monitoring arus pada charging station berkerja dengan baik.

## SIMPULAN
Pengukuran  menggunakan  multimeter dan  monitoring  melalui  BLYNK  Daya  , tegangan  dan  arus  dari  panel  surya  rata  – rata  tertinggi  pada  pukul  13.00  WIB    dan terbaca nilai tertinggi pada saat pengukuran menggunakan multimeter daya sebesar 45,3 Watt , tegangan sebesar 16,3  Volt  ,  dan  arus  sebesar  2,75  Ampere serta  nilai  tertinggi  pada  saat  monitoring menggunakan  aplikasi  BLYNK  daya sebesar  43,2    Watt  ,  tegangan  sebesar  16 Volt  dan  arus  sebesar  43.2  Ampere. Pengukuran dan monitoring terhadap panel surya  dan  charging  station  ini  memiliki perbandingan atau selisih tertinggi sebagai berikut  :  Untuk  Arus  (AC)  sebesar  0,2  %; tegangan  (AC)  sebesar  1,8  %  dan  daya (AC) sebesar 1,8 % sedangkan untuk Arus (DC)  sebesar  2,1%    ;  tegangan  (DC) sebesar  1,16%  dan  daya  (DC)  sebesar  2,7 %  yang dapat dikategorikan baik.

## DAFTAR PUSTAKA
Aakesh,  U.,  Rajasekaran,  Y.,  &  ...  (2023).
Review  on  Healthcare  Monitoring and  Tracking  Wristband  for  Elderly People  using  ESP-32. 2023  5th International … . https://ieeexplore.ieee.org/abstract/do cument/10061134/
Aditya,  L.,  &  Harahap,  A.  R.  (2024).  …
BANGUN  PENERANGAN  JALAN
UMUM UNTUK

## MENGATASI
KONDISI BERKABUT MENGGUNAKAN  SENSOR  LDR DAN  SENSOR  KABUT  BERBASIS ESP 32. JURNAL ELEKTRO . https://jurnalteknik.unkris.ac.id/index. php/jie/article/view/435
Auwali,  G.  R.,  Ahfas,  A.,  &  Ayuni,  S.  D. (2023).  …  ESP  32  Cam  Berbasis Telegram untuk Meminimalisasi Pencurian:  Motorbike  Control  and Safety  Devices  Using  Telegram-
Based  ESP  32  Cam  to  Minimize Theft. MALCOM: Indonesian Journal of
… . https://journal.irpi.or.id/index.php/ma lcom/article/view/923
Babu, P. R., Sridevi, P., Shamitha, R., & ...
(2023).  Smart  Solar  Energy  Monitor Using  ESP  32  Controller. 2023  7th
… .
https://ieeexplore.ieee.org/abstract/do cument/10395644/
Bagye,  W.,  &  Zulkarnaen,  M.  F.  (2024).
Closed  Circuit  Television  Cerdas Berbasis NodeMCU ESP-32.
Jambura Journal of Electrical and … . https://ejurnal.ung.ac.id/index.php/jje ee/article/view/21739
Debnath,  K.  B.,  &  Kumar,  N.  (2023).
Advanced  Collision  and  Obstruction Detection  and  Prevention  using  ESP-
32  &  Deep  Learning. 2023  2nd International Conference … . https://ieeexplore.ieee.org/abstract/do cument/10405347/
Diyasa,  I.,  Winardi,  S.,  Idhom,  M.,  &
Budianto, A. (2024). PEMBELAJARAN  INTERNET  OF THINGS DENGAN MODUL TRAINER ESP-32 . books.google.com. https://books.google.com/books?hl=e n&lr=&id=gyDwEAAAQBAJ&oi=fn d&pg=PA44&dq=esp+32&ots=rUTfJ K9VbJ&sig=BJs0rsoJ1_wN7DqA6L 3cedwkaf4
Dwinanto, B., Lubis, A. A., Karjadi, M., & ...  (2023).  Prototype  Smart  Car Mecanum  Wheel  Fire  Extinguisher
Based  On  Esp  32  Cam  With Bluetooth Combination. Jurnal Indonesia … . https://jist.publikasiindonesia.id/index .php/jist/article/view/689
Farej,  Z.  K.,  &  Talab,  A.  W.  (2023).
Performance
Validation and Hardware  Implementation  of  a  BLE Mesh  Network  by  Using  ESP-32
Board. International  Conference  on Mathematical Modeling … .
https://doi.org/10.1007/978-981-99- 3611-3_27
Herath,  K.  H.  M.,  &  ...  (2023).  Smart Agriculture: Real-time Pest Detection in  Rice  Crops  with  YOLOv8  and ESP-32  Camera  Technology. …
Research Journal of … . https://search.proquest.com/openview /1c46974bac0d8d64b9f0bf3ed7b221e b/1?pq-
origsite=gscholar&cbl=5314840
Pope,  D.  (2023). Creating  a  Word  Clock with an ESP 32 . digitalcommons.sacredheart.edu.
https://digitalcommons.sacredheart.ed u/acadfest/2023/all/140/ Rao,  D.  Y.  M.,  Surendra,  B.,  Govardhan, K.,  &  ...  (2023).  AN  IOT  BASED SMART  E-FUEL  STATION  USING ESP-32.  In International  Journal  of
… . ijprems.com.
https://www.ijprems.com/uploadedfil es/paper/issue_4_april_2023/31034/fi nal/fin_ijprems1682319300.pdf Sadeva, M. B. (2023). RANCANG
BANGUN ALAT PENGHITUNG BIAYA PENGGUNAAN DAYA LISTRIK PADA KAMAR KOS BERBASIS ESP 32 . repository.lib.pcr.ac.id.
http://repository.lib.pcr.ac.id/id/eprint /1111/ Salsabila,  A.  L.,  Astawa,  I.  G.  P., Budikarso,  A.,  &  ...  (2023).  Design and  Implementation  of  Intelligent
Systems  Using  ESP-32  Based  Fuzzy Logic  on  Smart  Agriculture  System for Mustard Plants. 2023 International … . https://ieeexplore.ieee.org/abstract/do cument/10242499/
SUBKI,  M.,  BAKAR,  L.  B.  B.,  &  ...
(2023).  Home  Automation  using ESP-32  Development  Board  with
Alexa  Voice  Assistant  and  Manual Switch. Progress in … .
https://penerbit.uthm.edu.my/periodic als/index.php/peat/article/view/13104 Susanto,  R.  (2024). Prototype  Informasi Jumlah  Pengunjung  Pada  Toko
Asyifa Swalayan Menggunakan Mikrokontroler ESP 32 .
repository.wicida.ac.id.
https://repository.wicida.ac.id/5235/
Wisudawan,  H.  N.  P.,  Murnani,  S.,  &  ...
(2023). On-Device MFCC-CNN
Voice Recognition System with ESP-
32 and Web-Based Application. 2023 15th International … . https://ieeexplore.ieee.org/abstract/do cument/10317720/