Jurnal Mesil (Mesin, Elektro, Sipil,)                                                      E-ISSN : 2723-7052 url: https://ceredindonesia.or.id/index.php/mesil Vol. 3, No. 3, Desember 2022, Hal 1-5

## Pengaruh  Intensitas  Cahaya  Matahari  Dan  Suhu  Terhadap  Daya  Yang Dikeluarkan Oleh Modul Sel Surya Monocrystalline Dan Polycrystalline
Partaonan Harahap 1* , Inda Bustami 2 , Rimbawati 3 , Benny Oktrialdi 4
Email: partaonanharahap@umsu.ac.id 1*,2,3,4 Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara Jl. Kapten Muchtar Basri No.3 Medan, Sumatera Utara

## ABSTRAK
Bahan bakar minyak dan batu bara terbentuk dari fosil hewan yang digunakan sebagai energi utama untuk  pembangkit  listrik  milik  perusahaan  listrik  negara  yang  dimana  sekarang  ketersediaannya semakin menipis. Sebagai energi yang tidak dapat diperbarui akan membuat nilai jual kembali yang lebih tinggi, sehingga diperlukan studi dan penelitian yang terbarukan tentang energi matahari sebagai sumber  energi  listrik.  Penggunaan  dari  sumber  energi  matahari  adalah  alternatif  untuk  mengurangi permintaan energi dan mengoptimalkan Potensi alami PLN. Sel surya adalah teknologi yang mengubah sinar matahari menjadi energi listrik. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk Mengetahui rata rata daya yang  dihasilkan    sel  surya  monocrystalline  dan  polycrystalline  serta  intensitas  radiasi  keseluruhan. Metode  penelitian  ini  adalah  pengukuran  intensitas  radiasi  matahari  secara  nyata  atau  observasi  dan mengukur daya output panel sel surya, adapun bahan yang digunakan didalam pengukuran adalah solar power meter yang digunakan untuk mengukur intensitas sinar matahari,  multimeter digunakan untuk mengukur  tegangan  dan  arus,  Panel  sel  surya  monocrystalline  dan  polycrystalline  yang  digunakan kapasitas  masing-masing  50  Wp  solar.  Pengujian  dilaksanakan  selama  6  hari,  setiap  hari  pengujian dimulai  pukul  7:00  wib  hingga  16:00  wib  dan  dilakukan  pengukuran  2  jam  sekali .  Hasil  penelitian menunjukkan  Pada  pengukuran  daya  pada  panel  surya  jenis  monocrystalline  yang  telah  dilakukan secara  keseluruhan  mendaptkan  rata  rata  daya  sebesar  7,01  watt,  sedangkan  pada  panel  surya  jenis polycrystalline  yang  telah  dilakukan  pengukuran  secara  keseluruhan  mendapatkan  rata  rata  daya sebesar 6,2 watt dengan intensitas radiasi matahari keseluruhan sebesar 78760 lux.
Kata Kunci : Pv Monocrystaliine, Polycrystalline, Intensitas Cahaya, Dayar

## 1. PENDAHULUAN
Kebutuhan akan sumber energi pada saat ini sangat mendesak dibutuhkan berbagai macam produk yang mendukung kinerja dari manusia saat ini semuanya menggunakan tenaga listrik. Pada  saat  ini  semakin  banyak  dikembangkan  sumber  tenaga  atau  sumber  energi  alternatif. Salah satunya adalah menggunakan tenaga matahari. Pemanfaatan energi matahari digunakan untuk mengkonversikan energi (sel surya) menjadi energi listrik, yang dirancang menjadi panel surya. Panel surya dibangun modul-modul solar sel yang dapat menyerap energi matahari dan merubahnya menjadi sumber listrik atau energi yang dapat digunakan dalam kehidupan sehari- hari.
Salah  satu  pemanfaatan  energi  cahaya  matahari  adalah  pembangkit  listrik  tenaga  surya yang  memanfaatkan  energi  foton  cahaya  matahari  menjadi  energi  listrik.  Indonesia  sendiri, sebuah negara yang dilewati oleh garis khatulistiwa dan menerima panas matahari yang lebih banyak dari pada negara lain, mempunyai potensi yang sangat besar untuk mengembangkan pembangkit listrik tenaga surya sebagai alternatif batubara dan diesel sebagai pengganti bahan bakar fosil, yang bersih, tidak berpolusi, aman dan persediaannya tidak terbatas.
Sel surya photovoltaic cell bekerja dengan menangkap sinar matahari oleh sel-sel semikonduktor untuk diubah menjadi energi listrik. Sel-sel ini termuat dalam panel-panel yang ukurannya dapat disesuaikan dengan keperluannya, apakah untuk rumah tangga, perkantoran atau pembangkit listrik skala besar.
Kelemahan  utama  dari  penggunaan  energi  matahari  adalah  energi  listrik  yang dihasilkan sel surya sangat dipengaruhi oleh intensitas cahaya matahari (radiasi matahari) yang
Jurnal Mesil (Mesin, Elektro, Sipil,)                                                      E-ISSN : 2723-7052 url: https://ceredindonesia.or.id/index.php/mesil Vol. 3, No. 3, Desember 2022, Hal 1-5
diterima oleh sistem sel surya, sehingga tidak dapat dijadikan sumber utama penyedia energi listrik. Permasalahaanya saat ini adalah bagaimana mempengaruhi intensitas cahaya matahari (radiasi  matahari)  dan  suhu  pada  sel  surya monocrystalline dan polycry stalline  untuk mendapatkan keluaran daya listrik yang optimal.

## 2. Metode Penelitian
Dalam  melaksanakan  penelitian  ada  langkah  langkah  yang  diambil  oleh  peneliti  untuk mengumpulkan data-data atau informasi berdasarkan judul dan analisis secara ilmiah. Adapun tempat pelaksanaan penelitian ini dilaksanakan alamat dijalan Pantai Labu Pekan, Kec.Pantai Labu, Kabupaten Deli Serdang, Sumatera Utara Dan Di Laboratirium Fakultas Teknik Elektro Universitas  Muhammadiyah  Sumatera  Utara  (UMSU).Waktu  pelaksanaan  penelitian  dan kegiatan  pengujian  dilakukan  sejak  bulan  april  2022  sampai  pengujian  berakhir  dan melaksanakan sidang meja hijau.

## Peralatan Penelitian
Adapun  peralatan yang dibutuhkan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Mesin las dan kawat las
2. Gerinda dan mata gerinda
3. Multitester digital
4. Mini temperature humidity
5. Lux meter digital
6. Solar power meter
7. Thermometer digital

## Bahan penelitian
Adapun bahan yang digunakan dalampenelitian adalah sebagai berikut
1. Panel surya monocrystaline dan polycrystaline 50 Wp
2. Besi siku , plat, dan besi pipa
3. Kabel
4. Pin terminal sambungan

## Langkah-langkah penelitian.
Dalam pelaksanaan penelitian ada beberapa langkah dalam melaksanakan penelitian sebagai berikut :
1. Perancangan peralatan monocrystalline dan polycrystalline untuk  intensitas cahaya.
- Desain rangka dudukan panel surya
- Perakitan obyek penelitian yaitu pemasangan panel surya pada kerangka atau penyangga panel surya.
- Menyiapkan alat pengujian yang digunakan yaitu  multimeter, solar power meter, dan lux meter.
- Menyiapkan tempat pengujian alat
- Memasang dan merangkai alat pengujian data yaitu multimeter,dan solar power.
- Memasang solar power meter pada kerangka panel surya dan pemasangan harus sejajar dengan arah datang cahaya matahari ke panel surya.
- Pengujian dilakukan mulai pukul 07.00 – 16.00 wib.
- Pengujian dilakukan dengan mengukur intensitas cahaya matahari yang didapat panel surya,tegangan , arus dan daya yang dihasilkan panel surya
Vol. 3, No. 3, Desember 2022, Hal 1-5

## Gambar 1. Desain rangka dudukan panel surya

## 3. Hasil dan Pembahasan
Pengujian Dilakukan Dipantai Labu Pekan, Kec.Pantai Labu, Kabupaten Deli Serdang, Sumatera Utara,  Untuk Pengujian Arus Dan Tegangan Pada Pembangkit Listrik Tenaga Surya Ini Adalah Untuk Mengetahui Daya Keluaran Yang Dihasilkan Oleh Sel Surya. Pengujian Dilakukan Dalam Waktu 6 Hari Dan Dilakukan Pengambilan Data 2 Jam Sekali. Adapun Hasil Pengujian Arus Dan Tegangan Pada Panel Surya Adalah Sebagai Berikut :
Tabel 1 . Pengukuran Intensitas Cahaya Matahar i
Tabel 2. Hasil pengukuran tegangan dan arus di jenis medul sel surya Monocrystalline
Jurnal Mesil (Mesin, Elektro, Sipil,)                                                      E-ISSN : 2723-7052 url: https://ceredindonesia.or.id/index.php/mesil Vol. 3, No. 3, Desember 2022, Hal 1-5
Tabel 3. Hasil pengukuran tegangan dan arus di jenis medul sel surya Polycrystalline
Tabel 4. Hasil Pengukuran Daya Monocrystalline
Tabel 5. Hasil Pengukuran Daya Polycrystalline
Tabel 6. Hasil daya rata rata panel surya monocrsytalline dan polycrystalline
Jurnal Mesil (Mesin, Elektro, Sipil,)                                                      E-ISSN : 2723-7052 url: https://ceredindonesia.or.id/index.php/mesil Vol. 3, No. 3, Desember 2022, Hal 1-5

## 5. Kesimpulan Dan Saran
1. Kesimpulan
Setelah melakukan penelitian dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut:
a. Berdasarkan penelitian yang dilakukan bahwa Semakin besar intensitas cahaya matahari (lux) maka  kinerja  panel  surya  dan  tegangan  semakin  meningkat.  Ada  beberapa  faktor  yang mempengaruhi peningkatan daya yang dihasilkan yaitu temperatur permukaan panel sel surya sangat berpengaruh terhadap efisiensi yang dihasilkan dari panel surya maka dari itu hasil dari pengukuran  yang  sudah  dilakukan  secara  keseluruhan  terhadap  intensitas  radiasi  matahari dengan rata rata sebesar 78760 lux.
b. Pada  pengukuran  daya  pada  panel  surya  jenis  monocrystalline  yang  telah  dilakukan  secara keseluruhan  mendaptkan  rata  rata  daya  sebesar  7,01  watt,  sedangkan  pada  panel  surya  jenis polycrystalline  yang  telah  dilakukan  pengukuran  secara  keseluruhan  mendapatkan  rata  rata daya sebesar 6,2 watt.
c. Daya yang dihasilkan oleh sel surya jenis polycrystalline cenderung rendah dikarenakan daya serap dari bahan baku multi-kristal tidak dapat berkerja dengan baik dikondisi intensitas radiasi matahari tinggi.
Daftar Pustaka
[1]  Ja. I. Ramadhan* et al. , “Analisis Desain Sistem Pembangkit Listrik Tenaga Surya Kapasitas 50  WP,” Tek.  37  (2),  2016,  59-63 ,  vol.  11,  no.  2,  pp.  61–78,  2016,  doi:
10.14710/teknik.v37n2.9011.  P.  Harahap,  “Pengaruh  Temperatur  Permukaan  Panel Surya  Terhadap  Daya  Yang  Dihasilkan  Dari  Berbagai  Jenis  Sel  Surya,” RELE (Rekayasa  Elektr.  dan  Energi)    J.  Tek.  Elektro ,  vol.  2,  no.  2,  pp.  73–80,  2020,  doi: 10.30596/rele.v2i2.4420.
[2]   S. Yuliananda, G. Sarya, and R. Retno Hastijanti, “Pengaruh Perubahan Intensitas Matahari Terhadap Daya Keluaran Panel Surya,” J. Pengabdi. LPPM Untag Surabaya Nop. , vol. 01, no. 02, pp. 193–202, 2015.
[3]   G. Ngurah et al. , “Kajian Energi Surya Untuk Pembangkit Tenaga Listrik,” vol. 4, no. 1, pp.
29–33, 2005.
[4]    P. Kerja and S. E. L. Surya, “Bab Ii Sel Surya 2.1 Prinsip Kerja Sel Surya,” pp. 6–21, 2008.
[5]   R. A. M. Napitupulu, “Pengaruh Material Sel Surya Terhadap Karakteristik Panel,” no. July 2017, 2019.
[6]     H. Asy’ari, Jatmiko, and Angga, “Intensitas Cahaya Matahari Terhadap Daya Keluaran Panel Sel Surya,” Simp. Nas. RAPI XI FT UMS , pp. 52–57, 2012