Volume 4 , No. 1 Apr 20 21 e-ISSN 2621-5276 (online)
Rancang Bangun REFLECTOR Untuk Mengoptimalkan Daya Serap Matahari Pada Panel Surya Dengan Variasi Sudut Guna Menghasilkan Daya Optimal

## Sugeng Hariyanto
Jurusan Teknik Elektro,Universitas Hang Tuah Surabaya E-mail : sugenghariyanto00000@gmail.com
ABSTRACT : Various kinds of treatments given to solar panels illustrate efforts to increase the output power of solar panels and the efficiency of solar cells. In the following research, we will analyze the differences in the output power and efficiency of solar cells that have received different treatments.
In the solar panel that will be analyzed in this study is the addition of a reflector to solar cells with a reflector tilt angle of 90 ° and 60 ° as a form of variation of radiation amplification. The idea for the use of a reflector is to increase the yield of solar cell input radiation.
After testing, the output power produced by solar cells increases as the radiation received by the solar panels increases and the efficiency of the solar panels decreases as the temperature of the solar cells increases.
Keyword : solar panel, reflektor, angle of placement, outword power

## PENDAHULUAN
Kebutuhan  terhadap  energi  listrik dari  waktu  ke  waktu  semakin  meningkat seiring  dengan  peningkatan  kebutuhan manusia  dalam  menjalan  kegiatan  sehari hari.  Dalam  penggunakan  energi  masih mengandalkan  bahan  bakar  minyak.  Maka dari itu perlu adanya suatu energi alternative untuk  mengatasi  ketergantungan  tersebut. Salah satu energi alternative yang tersedia di dunia  ini  yaitu  energi  matahari.  Energi matahari  merupakan  energi  yang  sangat melimpah  khususnya  Indonesia  sebagai negara  yang  memiliki  iklim  tropis.  Energi matahari  merupakan  energi  tidak  habis pakai,  dan  tidak  menimbulkan  polusi sehingga  energi  matahari  sangat  berpotensi untukdimanfaatkan sebagai pengganti bahan bakar fosil. (Moch.Nur Adiwana, 2020).
Sumber  energi  yang  bisa  digunakan sebagai  energi  alternative  salah  satunya
dengan  memanffaatkan  sumber  energi matahari. Sumber energi matahari merupakan salah satu harapan utama sebagai sumber energi alam yang tidak pernah hasil dan  dapat  mengurangi  dampak  pemanasa global  yang  ditimbulkan  oleh  buangan  gas, dan bahan-bahan lain yang dapat membentuk efek rumah kaca. Sumber energi matahari  merupakan  salah  satu  energi terbarukan yang semakin meningkat pengembangannya disetiap tahunnya. (Mahendra  Widyartono,  2020). Jika  hal  ini dibiarkan  terjadi,  maka  suatu  saat  sumber energi  ini  akan  habis,  oleh  karena  itu  para ilmuwan  berlomba-lomba  mencari  cara untuk meningkatkan efesiensi energi terbarukan  sebagai  sumber  pembangkit energi  listrik.  perancangan  pembangkit listrik  tenaga  surya  serta  pengoptimalan daya  terhadap  titik  daya  maksimum  yang dihasilkan  panel  surya  mengunakan  motor
Volume 4 , No. 1 April 20 21 e-ISSN 2621-5276 (online)
gerbox sebagai penggerak utama dan untuk pengambilan  data  dalam  rentan  waktu  satu hari.

## Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini dibuat:
1. Untuk  mengetahui  pengaruh  penambahan cermin  reflector  terhadap daya yang dihasilkan sel surya.
2. Untuk mengetahui  kemiringan  sudut  cermin reflector  yang  paling  optimal  agar  panel  sel surya  dapat  menerimah  pantulan  cahaya matahari  lebih  banyak  sehingga  daya  sel surya meningkat.

## LANDASAN TEORI Energi Matahari
Energi semakin hari semakin bertambah dengan bertambahnya  jumlah  perduduk  dan  kemajuan teknologi.

## Intensitas Cahaya
Cahaya  matahari  berpengaruh  terhadap Gerakan  beberapa  tanaman,  seperti  kecambah biji  kacang  merah  dan  jagung  yang  batangnya akan  membengkok  ke  arah  datangnya  cahaya matahari.  Cahaya  memiliki  peran  penting  pada proses  fisiologis  tumbuhan  dan  merupakan faktor esensial pada pertumbuhan dan perkembangan.  (Muhammad  Najib  Alyasyf 2016).
Stimulus  yang  efektif  dibutuhkan  hal-hal berikut :
a. Penurunan intensitas cahaya yang jelas
b. Perubahan intensitas cukup cepat

## Sel Photovoltaic
Panel PV adalah alal yang terdiri dari sel surya mengubah  cahaya  menjadi  listrik,  mereka disebut  surya  atau  matahari  atau  sel,  karena matahari merupakan sumber cahaya terkuat yang dapat  di  manfaatkan.  Panel  surya  sring  kali disebut  sel  photovoltaic,  PV  dapat  diartikan sebagai cahaya listrik.
Silicon  jenis  P  merupakan  lapisan permuukaan  yang  dibuat  sangat  tipis  surya
cahaya  matahari  dapat  menembus  langsung mencapai  junction.  Bagian  P  ini  diberi  lapisan nikel  yang  berbentuk  cincin,  sebagai  terminal keluaran  positif,  dibawah  badian  P  terdapat bagian  jenis  N  yang  dilapisi  dengan  nike  juga sebagai terminal keluaran negative. (Muhammad Tommy Afri Putra 2019)
Gambar 2.3 Skema Pembangkit Listrik

## Photovoltaic PV

## Arus Hubung Singkat (Isc) Pada Panel Surya
Jika sebuah modul surya dihubung singat ( 𝑉 𝑚𝑜𝑑𝑢𝑙 =  0),  maka  arus  hubung  singat  ( 𝐼 𝑠𝑐 ) mengalir.  Pada  keadaan  rangkaian  terbuka ( 𝐼 𝑚𝑜𝑑𝑢𝑙 =  0),  maka  tegangan  modul  disebut tegangan  terbuka  ( 𝑉 𝑜𝑐 ).  Daya  yang  dihasilkan modul surya, adalah sama dengan hasil kali arus dan  tegangan  yang  dihasilkan  oleh  modul surya.(Frederik H 2012 )
𝑷 = 𝑽 𝒙 𝑰 (4)
Dengan :
P = Daya keluaran modul (Watt) V = Tegangan kerja modul (Volt)
I  = Arus kerja modul (Amperee)
Volume 4 , No. 1 April 20 21 e-ISSN 2621-5276 (online)
Gambar 2.7 Kurva Arus-Tegangan dari sebuah modul surya

## METODE PENELITIA
Diagram Alir Penelitian
Mulai Perumusan Masalah Studi Literatur Disain Alat Rancang Bangun Alat Scanning Data daya Pengambilan Data dan Analisa Data Penyusunan Laporan Selesai Ya Tidak A A Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian

## PEMBAHASAN

## Data reflektor sudut 90°
Tabel  .4.1  panel  surya  menggunakan reflektor dan tanpa reflektor
Pada Tabel diatas di bawah merupakam sebuah data  yang  diperoleh  dari  hasil  perbandingan karakteristik dua buah modul panel surya, yakni mengunakan reflector (A) dan tidak menggunakan reflector (B)  pada  tanggal  15 February  2021.  Pengukuran  dilakukan  pada waktu  Bersama  dengan  rentang  waktu  per-30
menit  untuk  pengambilan  data.  Berikut  ini adalah perbandingan nilai dari DC Power Meter yang ditampilkan dalam grafik.

## Grafik Teganggan Reflektor dan Tanpa
Reflektor
Gamabar 4.1 Pebandingan nilai tegangan
A = menggunakan reflektor
B = tanpa reflektro
Grafik Arus Reflektor dan Tanpa Reflektor
Gamabar 4.2 Pebandingan nilai arus
A = menggunakan reflektor B = tanpa reflektro
Grafik Daya Reflektor dan Tanpa Reflektor
Volume 4 , No. 1 April 20 21 e-ISSN 2621-5276 (online)
Gamabar 4.3 Pebandingan nilai daya
A = menggunakan reflektor B = tanpa reflektro

## Grafik Energy Reflektor dan Tanpa Reflektor
Gamabar 4.4 Pebandingan nilai energy
A = menggunakan reflektor B = tanpa reflektro

## Data reflektor sudut 60°
Tabel  .4.2  panel  surya  menggunakan
reflektor dan tanpa reflektor
A = menggunakan reflektor B = tanpa reflektro Penggunaan reflektor 60° memberikan peningkatan radiasi yang diterimah panel surya lebih  besar  dibandingkan  dengan reflektor 90°.
Dengan  adanya  peningkatan  radiasi  yang diterima  tersebut  pada  tingkat  radiasi  masukan yang sama memberikan kecenderungan peningkatan  daya  keluaran  panel  surya  yang lebih  besar  pada  panel  surya  dengan reflektor 60°  dibandigkan  dengan  pada  panel  surya dengan reflektor 90°  maupun  sel  surya  yang berdiri sendiri.

## Grafik Teganggan Reflektor dan Tanpa
Reflektor
Gamabar 4.5 Pebandingan nilai tegangan
A = menggunakan reflektor B = tanpa reflektro
Grafik Arus Reflektor dan Tanpa Reflektor
Gamabar 4.6 Pebandingan nilai arus
A = menggunakan reflektor B = tanpa reflektro
Grafik  Daya  Reflektor  dan  Tanpa  Reflektor
Gamabar 4.7 Pebandingan nilai daya
A = menggunakan reflektor B = tanpa reflektro
Volume 4 , No. 1 April 20 21 e-ISSN 2621-5276 (online)

## Grafik Energy Reflektor dan Tanpa Reflektor
Gamabar 4.8 Pebandingan nilai energy
A = menggunakan reflektor B = tanpa reflektro

## KESIMPULAN DAN SARAN

## 5. 1. Kesimpulan
Dari  pembahasan  diatas  dapat  ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut:
1. Pada radiasi bidang horizontal yang relatif sama, dalam penelitian dengan reflector 90° (tenggal  15  februari  2021)  dihasilkan penambahan  radiasi  rata-rata  10%  dan untuk  penelitian  dengan reflector 60°
(tanggal  20  februari  2021)  dihasilkan penambahan radiasi 25%.
2. Penambahan radiasi oleh reflector menyebabkan penambahan temperatur panel  surya,  karena  radiasi  surya  tidak hanya berupa photon yang digunakan untuk masukan  panel  surya  akan  tetapi  juga merupakan radiasi. Peningkatan temperature sel surya tersebut mengakibatkan penurunan tegangan keluaran panel surya. 5.2 Saran Peneliti menyadari kekurang sempurnaan  dalam  melakukan  penelitian  ini untuk  itu  dalam  penelitian  lebih  lanjut diperlukan :
1. Sebagai usaha dalam peningkatan radiasi masukan  ke  panel  surya  maka  penelitian
tentang reflektor perlu  dilakukan  guna mendapatkan  sistem reflector perlu dilakukan  guna  mendapatkan  sistem reflector yang paling optimal.

## DAFTAR PUSTAKA
Adiwana,  Moch  Nur,  and  Unit  Three Kartini.  "Desain  Photovoltaic  dan
Peramalan Jangka Pendek Radiasi Sinar
Matahari Mengggunakan Metode Feed-
Forward Neural Network." Jurnal Teknik Elektr0 9.1 (2020). Iyas,  Puteri  Kusumaning  and  Mahendra Widyartono. “Pengaruh Efek Suhu
Terhadap  Kinerja  Panel  Surya.”  Jurnal Teknik Elektro 9,no.  1 (2020)
“Pengaruh perubahan Intensitas Cahaya Akibat Gerhana Matahari Sebagai Terhadap Gerak Daun  Bauhinia  Purpurea.  “prosiding Seminar  Nasional  fisika  (E-Journal). Vol.5.2016 Putra,  Muhammad  Tommy  Afri Muhammad Tommy  Afri  Putra  (2019): PEMODELAN SISTEM  PHOTOVOLTAIC/TERMAL  (PV) MENGGUNAKAN FLUIDA NANO UNTUK  MENINGKATKAN  EFISIENSI DAN  DAYA  LISTRIK  SEL  PV. Diss. Universitas  Islam  Negeri  Sultan  Syarif Kasim Riau, 2019
Sumbung,  Frederik  Haryanto,  and  Yohaness Letsoin.  “Analisa  dan  Estimasi  Radiasi Konstan  Energi  Matahari  Melalui  Variasi Sudut  Panel  Fotovoltaik  Sha  50  Wp.” Mustek ANIM HA 1.1 (2012).1-10
Dela,  Rizki  Yenda, Investigas  Titik  Daya Maksimum Photovoltaic dengan peningkatan Secara Bertahan menggunakan Reflektor. Diis.  Universitas
Andalas. 2017.