Rancangan Implementasi Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) Skala Rumah Tangga menggunakan Software HOMER untuk Masyarakat Kelurahan Pulau Terong Kecamatan Belakang Padang Kota Batam
Ibnu Kahfi Bachtiar 1 , Mhd. Syafik Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Maritim Raja Ali Haji
1 Corresponding author, e-mail : kahfi@umrah.ac.id

## Abstrak
Kebutuhan  energi  listrik  menjadi  kebutuhan  pokok  bagi  masyarakat  khususnya  di  Pulau Terong  Kota  Batam.  Jumlah  pelanggan  yang  menikmati  listrik  PLN  adalah  514  pelanggan. Energi  listrik  yang  dirasakan  oleh  masyarakat  masih  belum  optimal,  karena  pembangkit beroperasi  rata-rata  14  jam  perhari.  Untuk  dapat  mengoptimalkan  energi  listrik,  maka dilakukan suatu perancangan pembangkit listrik memanfaatkan energi surya. Perancangan ini difokuskan  pengguna  daya  450  dan  900  VA  menggunakan software Hybrid  Optimization Model for Electric Renewable (HOMER). Perancangan menjadi dua sistem yaitu on grid dan off grid . HOMER akan melakukan simulasi, optimalisasi, dan sensitivitas pada perancangan. Hasil  perancangan  Pembangkit  Listrik  Tenaga  Surya  (PLTS)  menggunakan  HOMER  untuk kategori 450 VA on grid merekomendasikan sistem  yang terdiri dari   PV 1 kWp, battery 2 unit , dan inverter 3 kW dengan total biaya NPC sebesar US$1.634, sedangkan untuk sistem off grid terdiri dari 2 kWp, Battery 5 unit , dan Inverter 3 kW dengan total biaya NPC sebesar US$5.378. Kategori 900 VA on grid terdiri dari PV 1,5 kWp, battery 2 unit , dan inverter 3 kW dengan total  biaya  NPC sebesar US$7.361,  sedangkan untuk  sistem off grid terdiri dari 2,5 kWp, Battery 15 unit , dan Inverter 3 kW dengan total biaya NPC sebesar US$12.116.
Kata kunci: PLTS, on grid, off grid, HOMER

## I. PENDAHULUAN
Kelurahan  Pulau  Terong  merupakan salah  satu  Kelurahan  di  Kecamatan Belakang  Padang  Kota  Batam  Provinsi Kepulauan  Riau  (Kepri)  dengan  titik koordinat 0 0 56’ 48,9’’ Lintang Utara (LU) 103 0 45’ 55’’ Bujur Timur (BT).  Pulau ini terletak  di  bagian  selatan  dari  wilayah
Kecamatan
Belakang
Padang
dan berbatasan  dengan  Kabupaten  Karimun. Kelurahan Pulau Terong terdiri dari 7 desa diantaranya,  Pulau  Terong  (pusat  desa), Teluk  Sunti,  Teluk  Kangkung,  Teluk Bakau,  Pekasih,  Geranting,  dan  Pulau Tumbar.  Kelurahan  tersebut  dihuni  oleh 946  kepala  keluarga  yang  mayoritas profesi penduduknya adalah sebagai nelayan. Gambar 1. Peta Kelurahan Pulau Terong Sejak  tahun  1996  hingga  sekarang Kelurahan tersebut sudah mendapat
pasokan  listrik  dari  Perusahaan  Listrik Negara  (PLN)  dengan  menggunakan pembangkit  generator  diesel  berkapasitas 200 kW. Jumlah pelanggan yang menikmati listrik PLN adalah 514 pelanggan  dengan  kategori  daya  yang terpasang  terdiri  dari  450,  900,  1300, 2200, dan 3500 Volt Ampere (VA). Tetapi energi listrik yang dirasakan oleh masyarakat  masih  belum  optimal,  karena pembangkit  beroperasi  rata-rata  14  jam perhari.
Salah  satu  potensi  energi  terbarukan yang  terdapat  di  kelurahan  Pulau  Terong adalah energi matahari dan angin. Berdasarkan  data  yang  diperoleh  dari website  National  Aeronautics  and  Space Administration (NASA),  rata-rata  radiasi matahari  di  Pulau  Terong  sekitar  4,45 kWh/m 2 /d  sedangkan  rata-rata  kecepatan angin  sekitar  2,5  m/s.  Potensi  energi  yang dapat  dimanfaatkan  berdasarkan  data tersebut adalah energi matahari.
Pemanfaatan  energi  matahari  dapat dilakukan  dengan  menggunakan  panel surya  ( solar  module ).  Panel  surya  akan mengkonversikan  radiasi  dari  matahari menjadi  energi  listrik  secara  langsung, sehingga dapat diterapkan untuk memenuhi kebutuhan listrik rumah tangga. Dalam  perancangan  pembangkit  listrik tenaga  surya  (PLTS)  untuk  skala  rumah tangga  membutuhkan  perhitungan  yang akurat agar biaya ke depan tetap ekonomis, efektif,  dan  efisien.  Oleh  karena  itu, diperlukan  suatu  alat  bantu  yang  dapat melakukan proses simulasi dan optimalisasi,  supaya  perancangan  dapat terpenuhi.  Perangkat  atau tool yang  dapat melakukan  fungsi  tersebut  adalah  berupa software HOMER.
Studi  yang  dilakukan  dalam  penelitian ini adalah rancangan implementasi Pembangkit  Listrik  Tenaga  Surya  (PLTS) skala  rumah  tangga  untuk  masyarakat  di Kelurahan  Pulau  Terong.  Perancangan  ini dilakukan dengan menggunakan alat bantu berupa software HOMER (Hybrid Optimization Model For Electric Renewable) .
Ade  Irawan,  et.  al.,  (2013)  melakukan penelitian  tentang  perencanaan  sistem pembangkit  listrik  hibrida  di  Pulau Panjang  Kelurahan  Sijantung  Kecamatan Galang Provinsi Kepulauan Riau.. Dengan menggunakan kombinasi pembangkit listrik dari energi terbarukan (panel surya) dan energi fosil (generator diesel) didapati hasil  yang  paling  optimal  adalah  ketika menggunakan panel surya 30 kW, generator diesel 60 kW, battery 80 unit (2 V, 1000 Ah), dan konverter 30 kW, karena biaya net  present  cost (NPC)  paling rendah.  Simulasi  tersebut  menunjukan dengan  kontribusi  listrik  dari  PV  27% dapat  menurunkan  biaya  operasional  86% dibanding  sistem  hanya  menggunakan generator diesel.
Optimalisasi  perancangan solar  home system menggunakan software HOMER juga  dilakukan  oleh  Muhibbur  Rahman (2012).  Perancangan  tersebut  dilakukan dengan  dua  cara  yaitu  perancangan  secara manual  dan  perancangan  menggunakan software HOMER.  Kedua  perancangan tersebut memiliki kekurangan dan kelebihan  masing  –  masing.  Perancangan secara  manual  menunjukkan  hasil  yang lebih  ekonomis,  akan  tetapi  sangat  rentan terhadap outage .  Sedangkan  perancangan yang  menggunakan  HOMER,  didapati hasil yang lebih handal dan optimal, tetapi memiliki biaya yang lebih besar dibandingkan  perancangan  manual.  Hal tersebut dikarenakan HOMER akan memperkirakan  berbagai  variasi  kenaikan beban dan kondisi matahari yang terendah. Sabhan Kanata dan Rifriyanto
Buhohang (2014) juga melakukan pemodelan  pembangkit  listrik  hibrida berbasis energi terbarukan di desa
Pinolosian
Kabupaten
Bolaang Mongondow  Selatan  Provinsi  Sulawesi Utara  dengan  menggunakan  software HOMER. Studi ini mengusulkan pembangkit  hibrida  di  desa  Pinolosian yang  terdiri  atas  PV  dan Microhydro dengan tujuan dapat  memenuhi kebutuhan listrik  perharinya.  Hasil  simulasi  yang paling  optimal  ditunjukkan  ketika  sistem
terkoneksi  ke  grid  dengan  konfigurasi yang  terdiri  dari  PV  13,9  kW,  54,6  kW hydro ,  1 unit  battery ,  dan  6  kW inverter . Biaya net present cost (NPC) untuk sistem tersebut adalah US$181.440.

## II. METODE PENELITIAN

## 1. Software HOMER
Perangkat lunak HOMER ini dikembangkan oleh The National
Renewable  Energy  Laboratory (NREL),
USA  yang  bekerjasama  dengan Mistaya Engineering , dimana hak ciptanya dilindungi oleh Midwest Research Institute (MRI)  dan  digunakan  oleh  Departemen Energi  Amerika  Serikat  (DOE).  HOMER digunakan untuk mendesain sistem pembangkit listrik hibrida dengan menggabungkan  energi  konvensional  dan energi terbarukan.
Software HOMER mempermudah evaluasi  desain  sistem  pembangkit  listrik untuk  berbagai  jenis  pembangkit  listrik skala  kecil  baik  yang  tersambung  ke jaringan  listrik  ( On  Grid )  ataupun  tidak ( Off Grid ). Perangkat Lunak ini melakukan perhitungan keseimbangan energi  untuk  setiap  konfigurasi  sistem yang  akan  dipertimbangkan.  Kemudian menentukan konfigurasi yang layak, apakah  dapat  memenuhi  kebutuhan  listrik di  bawah  kondisi  yang  ditentukan, perkiraan biaya modal, penggantian, operasi  dan  pemeliharaan,  bahan  bakar, dan bunga.
Kelebihan  perangkat  lunak  ini  adalah penggunaannya  mudah,  bisa  melakukan simulasi,  mengoptimasi  suatu model kemudian secara otomatis bisa menemukan  konfigurasi  sistem  optimum yang  bisa  mensuplai  beban  dengan  biaya sekarang  (NPC)  terendah,  dan  bisa menggunakan  parameter  sensitifitas  untuk hasil  yang  lebih  bagus  dan  akurat  (Tom Lambert, et. all ., 2006).
Berikut  adalah  beberapa  parameter  di HOMER:
a. Biaya Net Total Masa Kini (Total Net Present Cost / NPC) Biaya  Net  Total  Masa  Kini  (Total Net Present  Cost  / NPC)  adalah  keluaran ekonomi  yang  paling  utama  untuk  nilai suatu  sistem  PLTH,  HOMER  akan mengurutkan  data  hasil  keluaran  simulasi dan  optimasi  berdasarkan  nilai  NPC terendah.  Total  NPC  dapat  dihitung dengan  menngunakan  persamaan  sebagai berikut:
C NPC = Cann , tot CRF ( i , Rproj ) (2.1)
dengan :
C ann, tot = total biaya tahunan ($/tahun)
CRF ( ) = faktor penutupan modal
i
= suku bunga (%)
R proj = lama waktu suatu proyek
N = jumlah tahun
Sedangkan  faktor  penutupan  modal  bisa didapatkan  dengan  menggunakan  rumus sebagai berikut:
CRF (i, N) = i ( 1 + i ) N ( 1 + i ) N − 1 (2.2)
b. Suku Bunga Tahunan (interest rate) Suku  bunga  thunan  dapat  dihitung dengan menggunakan rumus berikut:
Interest rate (i) = i ' − f 1 + f (2.3)
i = suku bunga real i’ = suku bunga nominal f = tingkat inflasi tahunan
c. Syarat  Batas  Biaya  Energi (Levelized Cost of Energy) Levelized  Cost  of  Energy (COE) didefinisikan  sebagai  biaya  rata-rata  per kWh  produksi  energi  listrik  yang  terpakai oleh sistem. Untuk menghitung COE biaya produksi  energi  listrik  tahunan  dibagi dengan  total  energi  listrik  terpakai  yang diproduksi. Berikut adalah persamaannya: COE =
(2.4)
d. Initial Capital Adapun  komponen  atau  perangkat yang  terdapat  dalam  sistem  PLTS  terdiri dari  panel  surya, battery ,  dan inverter . Biaya  modal  awal  untuk  pengadaan
komponen tersebut dapat ditentukan dengan menggunakan rumus di bawah ini:
Biaya  modal  awal  =  Biaya  PV  +  Biaya Battery + Biaya Inverter (2.5) Biaya PV =  Jumlah unit PV  x  Harga PV per unit
(2.6) Biaya Battery =  Jumlah unit Battery x Harga Battery per unit (2.7) Biaya Inverter = Jumlah unit Inverter x Harga Inverter per unit (2.8)
e. Biaya Operasional
Biaya  operasional  merupakan  biaya tahunan  operasi  dan  pemeliharaan  suatu komponen.  HOMER  akan  menampilkan biaya  operasional  setiap  komponen  dalam suatu  halaman  biaya  hasil  simulasi.  Biaya operasional dapat dihitung dengan menjumlahkan  biaya  O&M  ($/yr)  dan biaya pergantian komponen atau replacement ($/yr).
Biaya  operasional  /  tahun  =  O&M grid ($/yr) + replacement ($/yr)               (2.9)
f. Produksi listrik panel surya
HOMER  menghitung  produksi  panel surya dengan menggunakan formula sebagai berikut:
P PV = Y PV .  f PV [1 +α p (T c – T c,STC ) ] (2.10)
Dimana :
Y PV : Kapasitas PV [kW] f PV
: Derating factor PV [%]
G T : radiasi matahari [kW/m 2 ] G T,STC : Radiation  at  Standart Test Conditions [1 kW/m 2 ] α p : Temperature coefficient of power [%/°C]
T c : PV cell temperature [°C] T c, STC : PV cell temperature under standard test conditions [25 °C]
2. PLTS On Grid
PLTS On Grid merupakan model yang terdiri  dari  dua  sumber  energi  yaitu solar panel dan jaringan listrik PLN. Penggunaan solar  panel /  PLTS  yang terhubung dengan jaringan listrik digunakan  untuk  mensuplai  energi  listrik di  rumah  tangga  selama  24  jam,  karena
energi  listrik  yang  disediakan  oleh Grid
PLN  di  lokasi  penelitian  hanya  14  jam sehari.  Dengan  rancangan  implementasi seperti  ini  diharapkan  dapat  mengurangi pemakaian  energi  listrik  dari  jaringan listrik PLN dengan mengoptimalkan pemakaian energi terbarukan (PLTS) yang diterapkan pada rumah tangga. Pemodelan sistem PLTS On Grid dalam rancangan ini dapat dilihat pada gambar di bawah ini:

## 3. PLTS Off Grid
PLTS Off  Grid disebut  juga  dengan stand-alone pv merupakan sistem pembangkit listrik yang hanya mengandalkan  energi  matahari  sebagai satu - satunya sumber energi utama. Untuk menghasilkan  energi  listrik  sesuai  dengan kebutuhan  pada  rumah  tangga,  maka digunakan  rangkaian photovoltaic  modul . Sistem ini biasanya diterapkan pada daerah yang tidak mendapat pasokan listrik  PLN. Adapun model dari sistem PLTS Off  Grid dapat dilihat pada gambar di bawah ini:
2. Primary Load
a. Load 450 Volt Ampere (VA)
Jumlah  pengguna  untuk  kategori  daya ini adalah 145 pelanggan. Konsumsi beban harian  untuk  kategori  daya  450  VA  di Kelurahan Pulau Terong sangat bervariasi, diantaranya 2,275 kWh/d, 2,99 kWh/d, dan 3,66  kWh/d.  Jumlah  konsumsi  tersebut didapat dari hasil pengolahan data penjualan  listrik  ke  pengguna  450  VA. Data  tersebut  didapat  dari  PLN  Rayon Belakang  Padang  yang  merupakan  Sub Ranting Pulau Terong.
Jumlah  rata  –  rata  konsumsi  beban listrik  harian  untuk  kategori  ini  mencapai 2,51  kWh/d  dengan  rata  –  rata  konsumsi perjam  sebesar  0,105  kWh.  Beban  puncak atau  pemakian  tertinggi  dari  gambar tersebut  terjadi  pada  pukul  21.00  –  22.00 dengan  pemakian  sebesar  0,257  kWp. Jumlah  konsumsi  beban  harian  tersebut mendekati dengan jumlah konsumsi beban harian yang dibuat dari data PLN.
Gambar 2. Load 450 VA
b. Load 900 Volt Ampere (VA)
Berdasarkan  data  dari  PLN  Rayon Belakang  Padang,  jumlah  pengguna  daya 900 VA  yang terdapat  di  Kelurahan Pulau Terong  adalah  312  rumah  tangga.  Dengan jumlah  konsumsi  beban  harian  sekitar  4,5 kWh/d  dan  5,2  kWh/d.  Nilai  tersebut diperoleh  dari  pengolahan  data  penjualan listrik PLN untuk daya 900 VA, sedangkan untuk  data  konsumsi  beban  elama  satu tahun  yang  di  masukkan  ke  dalam input load adalah  data  asumsi  yang  mendekati dengan  data  PLN.  Jumlah  rata  –  rata konsumsi  beban  listrik  harian  adalah  4,56 kWh/d,  dengan  rata  –  rata  konsumsi perjam  0,190  kWh.  Pemakaian  tertinggi terjadi  pada  pukul  06.00  dengan  daya beban sebesar 0,548 kWp.

## Gambar 3. Load 900 VA

## 3. Grid (Jaringan Listrik)
Penggunaan  kWh  prabayar  di  PLN subranting  Pulau  Terong  sudah  100  %, maka  harga  jual  listrik  PLN  untuk
konsumen rumah tangga golongan tarif R- 1/  TR  dengan  kategori  daya  450  VA adalah  Rp415/kWh  atau  US$  0.031, sedangkan  untuk  kategori  daya  900  VA adalah  Rp605/kWh  atau  setara  dengan US$  0.045. Harga jual tersebut  diterapkan untuk  pengguna  kWh  prabayar.  Harga penjualan  energi  listrik  yang  berlebih  ke grid adalah sebesar US$0,089. 4. Solar Resources Data radiasi matahari yang
dimasukkan  ke  dalam  HOMER  adalah data  radiasi  yang  di  dapat  dari website NASA pada tahun 2005 (https://eosweb.larc.nasa.gov/cgi-bin/sse/).
Dengan memasukkan data geografis berupa lattitude dan longitude Kelurahan Pulau  Terong,  maka database  website tersebut secara otomatis menampilkan data radiasi selama setahun dalam bentuk tabel. Data  tersebutlah  yang  di input ke  dalam HOMER  secara  manual.  Selain  data radiasi  dari  NASA,  data  rata-rata  radiasi dari  BMKG  Hang  Nadim  Kota  Batam tahun  2011  (Ade  Irawan,  2013)  juga dimasukkan  ke  dalam  sensitifitas solar resource.
Tujuan  digunakan  dua  sumber  data tersebut yaitu untuk melakukan pendekatan  persetujuan.  Hal  tersebut dibuktikan  dengan  nilai  selisih  untuk  rata- rata  radiasi  tahunan  yang  tidak  begitu besar.  Rata-rata  radiasi  tahunan  dari  data NASA adalah 4,45 kWh/m 2 /d dan rata-rata radiasi  tahunan  dari  BMKG  Hang  Nadim Kota Batam adalah 4,603 kWh/m 2 /d.
6. Economics
Parameter  ekonomi  pada  HOMER terdiri  dari  beberapa  variabel  seperti  suku bunga  tahunan  (%),  Masa  pakai  sistem (tahun),  biaya  perawatan  ($/tahun),  biaya keseluruhan  ($),  dan  denda  kekurangan kapasitas ($/kWh). Namun, dalam perancangan  ini  hanya  dua variabel yang dimasukkan  ke  dalam economic  inputs . Dua  variabel  tersebut  yaitu,  suku  bunga tahunan  (%)  dan  masa  pakai  sistem (tahun).
Gambar 5. Data economic inputs
5. Temperature Input
Data temperature dibutuhkan HOMER ketika mempertimbangkan pengaruh panel surya terhadap temperature . Data temperature diperoleh sama halnya dengan data  radiasi  matahari  yaitu  dari  website NASA. Rata-rata temperatur udara tahunan  di  Pulau  Terong  adalah  25,6 0 C, dengan temperature bulanan  tertinggi terjadi  pada  bulan  April  dan  Mei  yaitu sebesar  26,1 0 C  dan temperature terendah terjadi  pada  bulan  Januari  yaitu  sebesar 25 0 C.
Gambar 6. Temperature input

## III. HASIL SIMULASI
Hasil  simulasi  HOMER  menunjukkan banyak konfigurasi dari beberapa komponen yang dikombinasikan. Konfigurasi  yang  paling  optimal  akan menjadi  pilihan  utama  dalam  simulasi HOMER,  karena  hasil  yang  optimal  akan dapat  memenuhi  kebutuhan  listrik  skala rumah tangga secara kontinyu di Kelurahan  Pulau  Terong.  HOMER  akan menampilkan  hasil  berdasarkan  nilai  NPC yang  terendah  hingga  nilai  NPC  yang tertinggi.
Simulasi yang dirancang menggunakan HOMER  dalam  penelitian  ini  terdiri  dari dua kategori pengguna daya yaitu 450 VA dan  900  VA.  Perancangan  pembangkit listrik  tenaga  surya  (PLTS)  untuk  skala rumah  tangga  tersebut  dibuat  menjadi  dua sistem, yaitu sistem PLTS yang terhubung ke  jaringan  listrik  PLN  ( on  grid )  dan sistem  PLTS  yang  hanya  berdiri  sendiri ( off grid ). Berikut adalah rangkuman hasil simulasi  dari  dua  jenis  kategori  dan  dua sistem  yang  dirancang  menggunakan HOMER:
Tabel 1. Rangkuman Hasil Simulasi

## VI. PEMBAHASAN
Sistem  PLTS on  grid untuk  kategori daya  450  VA  yang  paling  optimal ditunjukkan dengan kontribusi PV 1 kWp, battery 2 unit ,  dan inverter 3  kW. Kontribusi  tersebut  menyumbang  peran dalam  memenuhi  kebutuhan  beban  listrik sebesar  22  %  dengan  konsumsi  beban harian  2,51  kWh/d.  Namun,  produksi listrik  yang  dihasilkan  oleh  PV  melebihi dari  konsumsi  beban  yang  disuplai.  Biaya yang  paling  besar  adalah  biaya  awal pengadaan komponen yaitu sebesar US$3.174.  Biaya  tersebut  terbilang  cukup mahal,  tetapi  dengan  adanya  sistem on grid ,  biaya  tersebut  akan  tertutupi  dengan keuntungan penjualan listrik energi terbarukan  (PV)  ke  jaringan  listrik  PLN. Karena  tarif  penjualan  energi  listrik  dari konsumen  yang  menggunakan  energi terbarukan  jauh  lebih  besar  dibandingkan tarif  pejualan  listrik  dari  PLN  yang  masih menggunakan  energi  konvensional.  Biaya total  yang  harus  dibayar  selama  masa proyek  (25  tahun)  untuk  konfigurasi  ini yaitu sebesar US$1.634 atau setara dengan Rp22.067.170.  Biaya  tersebut  akumulasi untuk  masa  25  tahun,  sedangkan  untuk biaya  total  per  harinya  adalah  Rp2.418. Selain  itu,  dengan  penggunaan battery lebih  dari  1 unit dapat  menurunkan  biaya operasional  dan  memperkecil  biaya  NPC dibandingkan penggunaan battery hanya 1 unit .  Karena  dengan  penggunaan battery yang  lebih  dari  1 unit dapat  menyimpan energi  listrik  yang  lebih  besar.  Kemudian energi  yang  disimpan  di  dalam battery
dijual  kembali  ke  grid  (PLN).  Semakin besar  energi  listrik  yang  dijual  ke  PLN, maka  semakin  besar  keuntungan  yang didapat.  Proses  transaksi  jual  beli  inilah yang  mempengaruhi  besar  kecilnya  biaya operasional dan NPC.
Sistem  PLTS  450  VA  yang  tidak terkoneksi  ke grid memiliki  akumulasi biaya  yang  jau  lebih  besar  dibadingkan dengan  sistem  yang  terkoneksi  ke grid . Sistem  yang  paling  optimal  ditunjukkan dengan  kontribusi  PV  2  kWp, battery 5 unit ,  dan inverter 3  kW.  Dengan menggunakan  kontribusi  tersebut,  maka kebutuhan  listrik  pengguna  kategori  450 VA  dengan  rata-rata  konsumsi  beban harian  2,51  kWh/d  akan  100  %  terpenuhi. Biaya yang paling besar adalah biaya awal pengadaan  komponen  yaitu  sebesar  88  % dari total biaya NPC, dan biaya operasional  sebesar  0,54  %  pertahun. Komponen yang paling banyak membutuhkan  biaya  adalah  PV  yaitu memerlukan biaya sebesar 59 % dari total biaya NPC, battery 25 %, dan inverter 3,4
%.  Sedangkan  untuk  biaya  pergantian komponen  seperti inverter memerlukan biaya  sebesar  12  %  dari  total  NPC  karena melakukan pergantian sebanyak empat kali selama masa proyek 25 tahun.
Sistem  PLTS on  grid untuk  kategori 900  VA  yang  paling  optimal  dengan  rata- rata  konsumsi  beban  harian  4,56  kWh/d ditunjukkan  dengan  kontribusi  PV  1,5 kWp, battery 2 unit ,  dan inverter 3  kW.
Pemilihan konfigurasi tersebut berdasarkan produksi listrik yang dihasilkan  dari  PV.  Produksi  listrik  dari PV  harus  melebihi  dari  konsumsi  beban yang  ingin  disuplai.  Biaya  awal  untuk pengadaan  komponen  dari  konfigurasi tersebut yaitu sebesar 73 % dari total biaya NPC, dan biaya operasional sebesar 0,9 % pertahun. Biaya untuk pergantian komponen  yaitu  sebesar  17  %  dari  total biaya NPC, kemudian diikuti dengan biaya pembelian  listrik  ke  PLN  selama  masa proyek yaitu sebesar 4 %.
Sistem  PLTS off  grid yang  paling optimal untuk kategori 900 VA
ditunjukkan dengan menggunakan
kontribusi  PV  2,5  kWp, battery 15 unit , dan inverter 3  kW.  Dengan  menggunakan kontribusi tersebut, maka kebutuhan listrik pengguna  kategori  900  VA  dengan  rata- rata  konsumsi  beban  harian  4,56  kWh/d akan  100  %  terpenuhi.  Biaya  awal pengadaan  komponen  untuk  konfigurasi tersebut  adalah  sebesar  92  %  dati  total biaya  NPC,  dan  biaya  operasional  sebesar 0,3  %  pertahun.  Komponen  yang  paling banyak membutuhkan biaya adalah battery dan  PV  yaitu  memerlukan  biaya  sebesar 45 % dari total biaya NPC, dan inverter 2 %.  Sedangkan  untuk  biaya  pergantian komponen  seperti inverter memerlukan biaya  sebesar  7  %  dari  total  NPC  karena melakukan pergantian sebanyak empat kali selama masa proyek 25 tahun.

## IV. KESIMPULAN
Hasil  perancangan  Pembangkit  Listrik Tenaga  Surya  (PLTS)  menggunakan HOMER  untuk  kategori  450  VA on  grid merekomendasikan sistem yang terdiri dari PV  1  kWp, battery 2 unit ,  dan  inverter  3 kW  dengan  total  biaya  NPC  sebesar US$1.634,  sedangkan  untuk  sistem off grid terdiri dari 2 kWp, Battery 5 unit , dan Inverter  3  kW  dengan  total  biaya  NPC sebesar  US$5.378.  Kategori  900  VA on grid terdiri  dari  PV  1,5  kWp, battery 2 unit , dan inverter 3 kW dengan total biaya NPC  sebesar  US$7.361,  sedangkan  untuk sistem off  grid terdiri  dari  2,5  kWp,
Battery 15 unit , dan Inverter 3 kW dengan total biaya NPC sebesar US$12.116.
Biaya  total  keseluruhan  sistem  PLTS selama  masa  proyek  (NPC)  untuk  sistem yang  terkoneksi  ke  jaringan  listrik  ( on grid )  jauh  lebih  kecil  dibandingkan  biaya NPC dari sistem PLTS yang hanya berdiri sendiri ( off grid ). Hal ini dikarenakan pada sistem on  grid terdapat  transaksi  jual  beli energi  listrik.  Sehingga  biaya  NPC  dapat diperkecil dari keuntungan jual beli energi listrik tersebut.
Pada sistem 450 VA dan 900 VA baik
on  grid ataupun off  grid ,  kenaikan  radiasi matahari  sekitar  0,153  kWh/m 2 /d  tidak
terlalu  signifikan  terhadap  perubahan sistem.  Sehingga  konfigurasi  sistem  tidak mengalami  perubahan.  Namun  apabila terjadi  penurunan  atau  kenaikan  konsumsi beban,  maka  konfigurasi  dan  biaya ekonomi akan mengalami perubahan.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Ade  Irawan,  dkk.  (2013).  “ Studi Perencanaan  Pembangkit  Listrik Hibrida di Pulau Panjang
Menggunakan Software  HOMER” . UMRAH. Tanjungpinang.
[2] Aladdin Solar, LLC. (2008). Photovoltaic  systems create direct current (DC) electricity from sunlight ,
http://www.aladdinsolar.com/pvsys tems.html, diakses  pada  31  Juli 2016.
[3] Battery Guru. (2016). Vision VRLA 6FM200D  12V  200Ah  Industrial Battery, http://batteryguru.com.au/
Vision-VRLA-6FM200D diakses pada 31 Juli 2016.
[4] Dewi  Purnama  Sari  dan  Refdinal Nazir. (2015). “ Optimalisasi Desain  Sistem    Pembangkit  Listrik Tenaga  Hybrid  Diesel  Generator dan Photovoltaic Array Menggunakan HOMER” .
Universitas Andalas. ISSN: 2302 –
2949.
[5] Hani  S.  Alganahi,  dkk.  (2009). Experimental study of using renewable energy in yemen. Australian  journal  of  basic  and applied sciences 3 (4), 4170-4174.
[6] Handini,  W.  (2010). “Analisis Hasil  Simulasi  Perangkat  Lunak Homer  dan  Vipor  Pada  Studi Kasus  Pembangkit  Listrik  Tenaga Hibrida  di  Wilayah  Bengkunat
Lampung Barat” . Universitas Indonesia. Depok.
[7] Juwito Arif Febriansyah dan Tarcicius Haryono. (2013). “Optimisasi  Energi  Terbarukan dalam Pembangkitan Energi Listrik Menuju desa Mandiri Energi  di  Desa  Margajaya” . Universitas Gadjah Mada.
Yogyakarta.
[8] Kunaifi.  (2010).  “ Program  Homer Untuk Studi Kelayakan Pembangkit Listrik  Hibrida  di  Propinsi  Riau” . Universitas  Islam  Negeri  Sultan Syarif  Kasim  Riau.  Pekanbaru. ISSN: 1979-2328.
[9] Muhibbur Rohman. (2012). “Optimalisasi  Perancangan  Solar Home System menggunakan HOMER”. Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Surakarta.
[10] Mean  Well.  (2016). Inverter , https://www.meanwellweb.com/en/ products/dc-ac- inverter / , diakses pada 31 Juli 2016.
[11] NASA. 2016. Surface meteorology
and Solar Energy . eosweb.larc.nasa.gov/cgi-bin/sse/ ,
diakses pada 7 Februari 2016
[12] PT. PLN (Persero). 2011. Mengenal Sistem Kelistrikan , www.pln.co.id,  diakses  pada  2
Agustus 2016.
[13] Peta  Kelurahan  Pulau  Terong. 2016. www.google.co.id/maps , diakses pada 24 Juli 2016 [14] Perlight Solar Energy System Solar Panels  System  Off  Grid  Solar Inverter 3kW . 2016.
www.alibaba.com/ ,  diakses  pada 18 Februari 2016.
[15] Sabhan  Kanata  dan  Rifriyanto
Buhohang.  (2014).  “ Pemodelan Pembangkit Listrik Hybrid Berbasis Energi Terbarukan Menuju  Desa  Mandiri  Energi  Di Kecamatan  Pinolosian  Kabupaten
Bolaang  Mongondow  Selatan”.
Electrichsan, Vol. 01, No.02. [16] Solar Panel 100 Wp monocrystaline. 2016. scomart.com ,  diakses  pada  18 Februari 2016.
[17] Solar  Surya  Indonesia.  (2016). Mengenal  Teknologi  Solar  PV ,
http://solarsuryaindonesia.com/ diakses pada 31 Juli 2016. [18] Suku Bunga BI. 2016. www.bi.go.id/ ,  diakses  pada  14 Mei 2016.
[19] Tom Lambert, dkk. (2006).
“ Micropower System  Modeling with HOMER” .
[20] Tri  Suhartanto.  (2014).  “ Tenaga Hibrid (Angin dan Surya) di Pantai Baru Pandansimo Bantul
Yogyakarta”. ISSN 2301 – 4156.
[21] Tingkat  Inflasi  Kota  Batam.  2016. batamkota.bps.go.id/,  diakses  pada 14 Mei 2016.
[22] Vision  6FM200D-X  Battery  12V 200Ah  Sealed  Rechargeable Deep Cycle . 2016. www.osibatteries.com/, diakses pada 22 Juni 2016.
[23] Yuliarto,  B.  (2011).  Solar Sel Sumber  Energi  Terbarukan  Masa Depan , www.esdm.go.id/berita/artikel/ , diakses  pada  02  Agustus  2016