e-ISSN : 2715-5064

## DESAIN PLTS ATAP MENGGUNAKAN HELIOSCOPE BERBASIS WEB PADA SMA NEGERI 3 MALINAU
Wiwi Anjarani 1*) , Abil Huda 2 , Fitriani Said 3 1,2,3 Jurusan Teknik elektro, Fakultas Teknik, Universitas Borneo Tarakan, Kalimantan Utara
1,2,3 Jln. Amal Lama No.1 Tarakan Timur, Kota Tarakan, 77115, Indonesia email: 1 wiwianjarani35@gmail.com , 2 abil@borneo.ac.id, 3 fitriani@borneo.ac.id
Abstract SMA  Negeri  3  Malinau  has  a  very  large  consumption of  electrical  energy  from  various  loads  such  as  lights,  air conditioners, computers, printers, and other contact loads. Therefore, in  its  development,  SMA  NEGERI  3  Malinau  plans  to  install  a rooftop  PLTS  (Solar  Power  Plant)  to  help  supply  its  own  electric power.  This  study  aims  to  design  a  PLTS  ON  Grid  system  on  the roof of SMA Negeri 3 Malinau using a WEB-based helioscope. The PLTS  design  for  the  ON  Grid  system  uses  160  ICA  Solar  modules with a capacity of 310 W and 3 Growwatt Inverters with 1 capacity of 15 kW and 2 capacity of 13 kW. After direct observation, the data was analyzed and calculated, the result was that the ON Grid PLTS system was capable of generating 63.36 MWh of electricity per year with a load of 57.28 MWh per year.
Keywords: Helioscope, PLTS ON Grid, SMA Negeri 3 Malinau
Abstrak −  − SMA  Negeri  3  Malinau  memiliki  konsumsi  energi listrik  yang sangat besar  dari berbagai  macam beban seperti lampu, AC  ( Air  Conditioner ),  komputer, printer ,  dan  beban  kontak-kontak lainnya.  Oleh  karena  itu,  SMA  NEGERI  3  Malinau  dalam pengembangannya direncanakan untuk pemasangan PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya) atap untuk membantu menyuplai daya  listrik  sendiri.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  desain  PLTS sistem ON  Grid pada  atap  SMA  Negeri  3  Malinau  yang menggunakan Helioscope berbasis WEB .  Desain  PLTS  sistem ON Grid menggunakan 160 buah modul Surya ICA Solar kapasitas 310 W  dan  3  buah Inverter  Growatt dengan  1  kapasitas  15  kW  dan  2 kapasitas 13 kW. Setelah dilakukan pengamatan langsung, kemudian data  dianalisis  dan  dihitung  maka  mendapatkan  hasil  bahwa  PLTS sistem ON Grid mampu membangkitkan energi listrik sebesar 63,36 MWh per tahun dengan beban 57,28 MWh per tahun.
Kata Kunci − Helioscope , PLTS ON Grid, SMA Negeri 3 Malinau

## I. PENDAHULUAN
Kebutuhan  akan  energi  listrik  di  Indonesia  pada  saat ini  semakin  meningkat  seiring  dengan  perkembangan perekonomian  masyarakat  yang  sangat  pesat.  di  Indonesia sendiri untuk menghasilkan energi listrik masih menggunakan bahan  bakar  dari  fosil,  yang  sewaktu-waktu  akan  habis. Sehingga di butuh kan energi  yang dapat mengantikan bahan bakar  dari  fosil  tersebut.  Energi  terbarukan  adalah  salah  satu solusi  untuk  menggantikan  bahan  bakar  fosil.  Ada  berbagai macam energi terbarukan yang dapat dimanfaatkan diantaranya  energi  surya,  air,  angin  dan  panas  bumi.  Salah satu  yang  paling  banyak  potensi  di  Indonesia  adalah  energi surya. Diantara semua pilihan energi terbarukan surya adalah energi  yang  paling  bersih  dan  tidak  ada  habis-habisnya. Untuk  mengubah  energi  surya  menjadi  energi  listrik dibuatkanlah panel surya atau disebut juga photovoltaic.
Untuk  pencapaian  energi  terbarukan  pada  bauran energi  nasional  dari  tahun  2015  hingga  tahun  2020,  telah mencapai  11.5%,  ini  hanya  setengah  dari  target  capaian  di tanun  2025  ini  dua  kali  lipat  persentasinya.  Rencana  Usaha dan Penyediaan Tenaga Listrik (RUPTL) adalah acuan untuk meningkatkan pemanfaatan energi terbarukan terutama dalam kelistrikan.  Pengembangan  Energi  Baru  Terbarukan  (EBT) memadukan  dari  segala  potensi,  kapasitas,  juga  dari  sisi keekonomian.
Pada  penelitian  ini  dilakukan  desain  PLTS  Atap Sekolah  SMA  Negeri  3  Malinau.  untuk  mendesain  PLTS Atap menggunakan Helioscope berbasis WEB yang bertujuan untuk  mengurangi  tagihan  listrik  rumah  serta  memberikan nilai tambah pada pemiliknya (Akin, 2020).
II.PENELITIAN YANG TERKAIT
. Yogathama  dkk.  (2021)  Mensimulsikan  desain  dan perhitungan  dalam  perancangan  PLTS  atap  wantilan  Desan Antosari, perancangan PLTS dilakukan dengan memperhatikan dan memperhitungkan sudut kemiringan pada software  helioscope,  melakukan  pendesainan  penempatan modul Panel
Surya, pendesaianan
inverter,
mengkonfigurasikan  perangkaian,  memperhitungkan  banyak batrai  yang  diguanakan,  pemilihan control unit  dan perhitungan investasi.
Yogathama dkk. (2012) Pembangkit  listik tenga surya dapat  mengkonvesi  tenaga  matahari  menjadi  energi  listrik. Energi  ini  karena  adanya  sel photovoltaic yang  ada  pada  sel surya. Energi Surya pada PLTS digunakan untuk membangkitkan energi  listrik DC  yang nantinya akan diubah menjadi  energi  listrik  AC,  lalu  digunakan  pada  beban  rumah tangga.
Pangaribuan  dkk.  (2020)  Desain  PLTS  Atap  Gedung Rektorat Universitas Udayana akan disimulasikan menggunakan  simulator  helioscope.  Pada  sudut  optimal 14,660 modul surya  yang dapat dipasang sebanyak 135 buah dan  2  buah  inverter  50  kWp.  Sedangkan,  pada  sudut kemiringan  atap  15,60  mendapatkan  hasil  modul  surya sebanyak  137  buah  dan  2  buah  inveter  50  kW  dengan kapasitas  PLTS  sebesar  45,9  kWp.  Dalam  pehitungan produksi  energi  listrik  yang  yang  dihasilkan  PLTS  dengan simulator  mendapatkan  hasil  konfigurasi  PV  dengan  Grid
penulis korespondensi : Wiwi Anjarani Email: wiwianjarani35@gmail.com
e-ISSN : 2715-5064
mampu  menyuplai energi  listrik  sebesar 304.772 kWh/tahun. PV  mampu  menyuplai  sebesar  61.217  kWh/tahun  dan  Grid menyuplai energi listrik sebesar 243.555 kWh/tahun.
Kristiawan dkk. (2017) Penelitian ini menyajikan hasil kajian  tentang  potensi  pembangkit  listrik  tenaga  surya berbasis  atap  Gedung  di  kota  Denpasar  dengan  mengambil lokasi  pada  atap  Gedung  SD  Negeri  5  pendungan  jalan diponegorono 60 Denpasar dengan menggunakan objek PLTS yang  sudah  terpasang.  Kajian  dilakukan  dengan  bantuan software  Helioscope.  Berdasarkan  kajian  tersebut  diperoleh informasi  bahwa  potensi  energi  matahari  ada  1912,8 kWh/m2/tahun atau rata-rata sebesar 5,2 kWh/m2/hari di kota Denpasar.
Berdasarkan  pembahasan  di  atas  yang  membedakan penelitian sebelumnya dengan penelitian yang telah dilakukan yaitu  lokasi,  jumlah  modul  surya  serta  daya inverter yang digunakan.
1. Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS)
Pembangkit  listrik  tenaga  surya  (PLTS)  adalah  Suatu pembangkit  yang  menkonversikan  energi  foton  dari  surya menjadi  energi  listrik.  Konversi  energi  ini  terjadi pada panel surya  yang  terdiri  dari  sel-sel  surya.  PLTS  memanfaatkan cahaya  matahari  untuk  menghasilkan  listrik  DC  ( Direct Current ), yang dapat di ubah menjadi listrik AC ( Alternating Current )  apabila  diperlukan.  PLTS  pada  dasarnya  adalah pencatu daya yang dapat dirancang untuk mencatu kebutuhan listrik mulai dari skala kecil maupun skala besar.
2. Sistem PLST On Grid
PLTS dengan konfigurasi On-Grid di  maksudkan untuk lokasi  sudah  berlistrik dan sistem di  lokasi  memiliki periode operasi  siang  hari.  Di  sebut On-  Grid karena  PLTS dihubungkan  ( tied )  pada  sistem grid .  Tujuan  dari pembangunan  PLTS adalah untuk  mengurangi tagihan  listrik rumah tangga, dan memberikan nilai tambah pada pemiliknya. Rangkaian sistem akan tetap terbubung dengan jaringan PLN dengan mengoptimalkan pemanfaatan energi dari panel surya untuk menghasilkan energi listrik semaksimal mungkin.
3. Komponen PLTS
a. Modul Surya Ica Solar 310-60M Monocrystaline
Pada  desain  PLTS  di  SMAN  3  Malinau,  penulis menggunakan  modul  surya  ICA  Solar  berkapasitas  310 W dikarenakan modul surya ini memiliki ukuran bentuk yang  ramping  tetapi  dapat  menghasilkan  potensi  daya listik  yang  besar  karena  sel  dari  monocrystaline  pada modul  yang  membuat  elektron  memiliki  banyak  ruang dalam  menghasil  aliran  listrik,  serta  memiliki  efesiensi dan kualitas yang terjamin.
b. Inverter Growatt 13000TL3-S/15000TL3-S
Inverter yang digunakan pada desain PLTS ini adalah inverter Growatt 13000 TL3-S dan Growatt 15000TL3- S,  inverter  ini  umumnya  digunakan  pada  sistem  PLTS On-Grid  yang  mana  listrik  DC  yang  dihasilkan  modul surya langsung diubah menjadi listrik AC dan langsung dihubungkan  ke  jaringan  PLN  tanpa  menggunakan baterai.
c. Meteran KWh  meter  EXIM  ( EXPOR-IMPOR )  adalah  sistem layanan  yang  diberikan  oleh  PLN  untuk  pelangan  PLN yang  Menggunakan  Pembangkit  Listrik  Tenaga  Surya (PLTS)  di  properti  mereka.  Melalui Net  Metering, pelangan  PLN  yang  sudah  memasang  PLTS  di propertinya bisa dapat  mengekspor kembali  listrik yang
di  hasilkan  oleh  PLTS  ke  jaringan  PLN,  begitu  juga sebaliknya.  Jika  PLTS  tidak  memenuhi  kebutuhan listrik pada pelanggan, maka bisa mengimpor listrik dari jaringan PLN.
d. Kabel Kabel  Arus  AC  ( Alternating  Current ),  yaitu  listrik dengan arus bolak-balik. Listrik AC dapat dijumpai pada instalasi listrik rumah yang sumbernya berasal dari kabel PLN dan  berujung pada stop kontak yang kita gunakan atau titik lampu yang terpasang.
Kabel DC penghubung  modul surya dengan  inverter atau carge  controller pada  sistem 0ff-Grid digunakan pada tegangan rendah dan arus relatif besar. Kabel
pembumian /petanahan penghantar (konduktor)  yang  terhubung  langsung  menuju  tanah (bumi)  dan  dihubungkan  pada  suatu  titik  tertentu  pada Jalur-jalur  instalasi  listrik  atau  langsung  dipasangkan pada suatu perlengkapan listrik.

## 4. Faktor yang Mempengaruhi Kinerja PLTS

## a. Radiasi Matahari
Radiasi  matahari  di  bumi  dan  berbagai  lokasi bervariabel,  dan  sanggat  tergantung  pada  keadaan spectrum  solar  bumi,  radiasi  akan  semakin  banyak mempengaruhi arus (I) sedikit pada tegangan.

## b. Sudut Kemiringan
Sudut  kemiringan  dalam  pemasangan  panel  surya digunakan  untuk  pertimbangan  karena  besaran  sudut kemiringan  bisa  menentukan  kinerja  pada  panel  surya dalam  menghasilkan  listrik.  Besaran  sudut  di  gunakan untuk  mempertahankan  permukaan  panel  surya  agar tegak lurus ke arah matahari.

## c. Orientasi modul surya
Orientasi  dari  rangkaian  panel  kearah  matahari secara  optimal  adalah  penting  untuk  menghasilkan energi  yang  maksimum.  Selain  arah  orientasi,  sudut orientasi  dari  panel  juga  sangat  mempengaruhi  hasil dari energi yang maksimum.

## d. Temperatur
Sel surya bisa dapat beroprasi secara maksimum jika temperature sel tetap normal, kenaikan temperature lebih tinggi  dari  temperature  normal fotovoltaik (PV  akan melemahkan voltage ).

## e. Keadaan atmosfer
Keadaan  atmosfer  bumi  beawan,  mendung,  jenis partikel  udara  asap,  uap  air,  kabut  dan  polusi  sangat menentukan hasil maksimum arus listrik dari sel surya.

## 5. Energi output PLTS
a. Shading/bayagan  yaitu  tertutupnya  permukaan modul  surya  oleh  objek  yang  lebih  tinggi  dari modul  surya  seperti  pohon,gedung,rumah  sehinnga mengakibatkan  turunnya  daya  keluaran.  Semakin banyak  modul  surya  yang  terhalang  dari  matahari langsung  maka  daya  keluaran  modul  surya semakain berkurang.
e-ISSN : 2715-5064
b. Reflection/pantulan  cahaya  yaitu  pantulan  dari sudut  dangkal.  Akan  lebih  besar  modul  surya dengan  kemiringan  lebih  rendah  dan  likasi  yang lebih jauh dari katulistiwa.
c. Soiling/debu atau kotoran yaitu kumpulan tumpukan  seperti  debu,  tanah,salju,  ataupun kotoran burung. Hal tersebut dikarenakan
penumpukan kotoran pada permukaan modul surya yang dapat menghalangi pencahayaan dari matahari sehingga  radiasi  matahari  yang  diterima  lebih sedikit.
d. Irradiance/cahaya jatuh pada bidang modul yang di pengaruhi cuaca didaerah pemsangan/diloksi pemasangan PLTS.
e. Mismatch/perbedaan komponen
f. Wiring/kabel  yaitu  penghubung  modul  surya dengan inverter
g. Inverter  yaitu  untuk  mengubah  arus  DC  yang berasal  dari  modul  surya  atau  baterai  menjdi  arus AC.
h. AC System/sistem ac yaitu daya yang dihubungkan ke jaringan listrik PLN
i. Temperature  yaitu  modul  surya  bisa  dapat beroprasi  secara  maksimum  jika  temperature  sel tetap normal, kenaikan temperature lebih tinggi dari temperature normal fotovoltaik (PV akan melemahkan voltage ).
6. Helioscope
Yogathama dkk. (2021) Helioscope untuk menyederhanakan  proses  pada  perancangan  atau  rekayasa dengan pengabungan tata letak yang efisien secara simulasi. Helioscope  dapat  membantu  instalasi  soral  sel  dan meningkaykan  kecepatan  desain  dengan  5  kali  sampai  10 kali.  Helioscope  mempunyai  desain  3D  untuk  memastiaka ketepatan  pada  gambar  sehingga  mengetahui  adanya perubahan dalam sebuah desain.
Rizkasari dkk. (2020) Helioscope ini dirancang dengan memasukan  lokasi  Gedung  yang  di  teliti  dan  terkoneksi dengan  WEB  agar  dapat  memudahkan  perancangan  sistem PLTS atap.

## III. METODE PENELITIAN
Dalam  penelitian  ini  penulis  akan  menggunakan  jenis kuantitatif  dan  kualitatif,  dikarenakan  dalam  penelitian  ini mempunyai  tujuan  penting  mengenai  simulasi  desain  PLTS Atap menggunakan Helioscope berbasis Web di SMA Negeri 3 Malinau.yang  nantinya  akan  dilakukan  pengambilan  data dengan  cara  wawancara  dan  observasi  serta  melakukan perhitungan dan menentukan perhitungan modul surya.
Penelitian  ini  dilaksakan  selama  enam  bulan  yang dimulai  dari  semester  8  sampai  akhir  semester  8.  Setelah melakukan penelitian  yang dimana nantinya akan dilanjutkan penyusunan laporan skripsi yang bertempat di SMA Negeri 3 Malinau.

## Alat dan Bahan
Peralatan  dan  bahan  yang  akan  digunakan  digunakan dalam penelitian ini sebagai berikut :
1. Laptop

## 2. Software Helioscope
Pengambilan data beban dan lokasi serta melakukan perhitungan Mulai Desain dan analisa data Selesai Studi Literatur Kebutuhan beban terpenuhi? Tidak Ya Analisa Hasil, Pembahsan dan Kesimpulan
Gambar 1 Flowchart
Teknik  penggumpulan  data  yang  dipakai  adalah  sebuah desain  PLTS  Atap  dan  penentuan  potensi  Energi  Cahaya Matahari  yang  dihasilkan  menjadi  sumber  energi  listik,  jika kebutuhan  terpenuhi  makan  akan  dilanjutkan  pada  Analisa hasil  dan  pembahsan,  jika  tidak  terpenuhi  Kembali  ke studilitelatur.
Modul Surya Inverter PLN Kwh ( Eksport – Import ) Panel Bagi Beban

## Gambar 2 Blok Diagram Desain PLTS Atap
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Data Beban
Setelah  mendapatkan  daftar  pemakaian  pada  peralatan listrik  maka  dapat  di  peroleh  pemakaian  pada  beban  adalah sebagai berikut:
TABEL I DATA ESTIMASI BEBAN LISTRIK
N o Beban Juml ah Beba n Daya Total Daya Lam a Peng guna Total Konsu msi Daya
e-ISSN : 2715-5064
an (Watt)  (kWh ) (Jam ) (kWh) 1 Lampu 85 13 1,105 12 13,260 2 Komputer 20 300 6,000 6 36,000 3 Kipas Angin 49 55 2,695 6 16,170 4 AC 17 750 12,75 0 6 76,500 5 Printer 11 10 110 2 220 6 Proyektor 11 224 2,464 6 14,784 Total 193 1,352 25,12 4 38 156,93 9
Pada  table  di  atas  terdapat  data  estimasi  pemakaian beban  di  SMA  Negeri  3  Malinau  yang  diperoleh  dari  hasil survei  loksi  dan  diskusi  bersama  pihak  sekolah  pada  bagian tata usaha  mengenai  beban  – beban  yang digunakan di SMA Negeri  3  Malinau,  data  ini      penulis  gunakan  sebagai  acuan dalam menentukan jumlah modul surya yang akan  digunakan pada  perencanaan  PLTS  Atap  sebagai  sumber  energi terbarukan  yang  dapat  memenuhi  kebutuhan  beban  listrik pada SMA Negeri 3  Malinau. sehingga didapatkan total data beban dalam sehari sebesar 156,939 kWh.
2. Menetukan  Modul  Surya  dan  Inverter  yang digunakan
1. Modul surya
Pada  desain  PLTS  di  SMAN  3  Malinau,  penulis menggunakan  modul  surya  ICA  Solar  berkapasitas  310 W dikarenakan modul surya ini memiliki ukuran bentuk yang  ramping  tetapi  dapat  menghasilkan  potensi  daya listik  yang  besar  karena  sel  dari  monocrystaline  pada modul  yang  membuat  elektron  memiliki  banyak  ruang dalam  menghasil  aliran  listrik,  serta  memiliki  efesiensi dan kualitas yang terjamin.
2. Inverter
Inverter  yang  digunakan  pada  desain  PLTS  ini adalah  inverter Growatt 13000  TL3-S  dan Growatt 15000TL3-S,  inverter  ini  umumnya  digunakan  pada sistem  PLTS  On-Grid  yang  mana  listrik  DC  yang dihasilkan  modul  surya  langsung diubah  menjadi  listrik AC  dan  langsung  dihubungkan  ke  jaringan  PLN  tanpa menggunakan  baterai.  Sistem  inverter  ini  akan  bekerja secara  otomatis  dan  sinkron  antara  PLTS  dan  jaringan PLN.

## 3. Menentukan jumlah modul dan Desain PLTS
Berdasarkan hasil perhitungan penggunaan energi listrik dalam  1  hari  yaitu  sebesar  156.939  Wh ~ 15,939  kWh  maka jumlah  energi  yang  harus  dihasilkan  modul  surya  dalam sehari sebesar 39.234,75.
= 39.234.47 𝑊  × 1.25 = 49.043.412 (1)
Diasumsikan  untuk  lama  penyinaran  intesitas  matahari adalah  4  j/hari.  Kemudian  kapasitas  modul  surya  yang digunakan  yairtu  sebesar  310  W    dengan  merek ICA  Solar , sehingga  untuk  menentukan  jumlah  modul  surya  yang  akan digunakan adalah sebagai berikut:

## 𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝐸𝑛𝑒𝑟𝑔𝑖 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝐷𝑖ℎ𝑎𝑠𝑖𝑙𝑘𝑎𝑛
𝐾𝑎𝑝𝑎𝑠𝑖𝑡𝑎𝑠 𝑀𝑜𝑑𝑢𝑙 = 49.043.412 𝑊 310 = 158.204~158 𝐵𝑢𝑎ℎ 𝑀𝑜𝑑𝑢𝑙 (2)
Selanjutnya  dilakukan  perancangan  tata  letak  modul surya  pada  atap  SMAN  3  Malinau  menggunakan  aplikasi Helioscope sebagai berikut:
Gambar 2. Desain PLTS tampak atas Berdasarkan  hasil  perencanaan  menggunakan  aplikasi Helioscope,  didapatkan  3  bidang  (filed  segments)  untuk penempatan  modul  surya,  pada  bidang  pertama  (kantor) dengan luas 176 m 2 terdapat 60 buah modul dan pada bidang kedua dan ketiga (Kelas A dan kelas B) dengan luas masing- masing  125  m 2 terdapat  50  buah  modul  surya  sehngga  total modul  surya  yang  dapat  terpasang  pada  atap  SMAN  3 Malinau sebanyak 160  buah  modul dengan  merek ICA Solar berkapasitas  310  W,  hasil  desain  penempatan  modul  surya pada  ketiga  atap  dapat  dilihat  seperti  pada  gambar  2.  Untuk detail  penempatan  modul  surya  seperti,  jarak  antar  modul (intrarow Spacing), orientasi, penyangga (racking), kemiringan  modul  surya  (tilt),  dan  arah  sudut  modul  surya (azimuth).
Pada  penentuan  desain/  perencanaan  jalur  kelistrikan sistem  PLTS  perlu  diketahui  terlebih  dahulu  jumlah  inverter yang  akan  digunakan  kemudian  menentukan  jumlah  hubung seri-paralel  modul  surya  dengan  menggunakan  persamaan sebagai berikut:
Minimal modul seri per string =
𝑉𝑚𝑖𝑛 𝐼𝑛𝑣𝑒𝑟𝑡𝑒𝑟 𝑉𝑜𝑐 𝐼𝑛𝑣𝑒𝑟𝑡𝑒𝑟 = 160 𝑉 40.3 𝑉 = 3.96~4 𝑀𝑜𝑑𝑢𝑙   (3)

## Maksimal modul seri per string =
𝑉𝑚𝑎𝑥 𝐼𝑛𝑣𝑒𝑟𝑡𝑒𝑟 𝑉𝑚𝑝 𝑀𝑜𝑑𝑢𝑙 = 1000 𝑉 33 𝑉 = 30.21~30 𝑀𝑜𝑑𝑢𝑙  (4)
Maksimal modul paralel per string =
𝐼𝑚𝑎𝑥 𝐼𝑛𝑣𝑒𝑟𝑡𝑒𝑟 𝐼𝑚𝑝 𝑚𝑜𝑑𝑢𝑙 𝑠𝑢𝑟𝑦𝑎 = 20 𝑉 940 𝑉
= 2 𝑠𝑡𝑟𝑖𝑛𝑔 untuk 1 MMPT  (5)

## 4. Menetukan jumlah invverter
Untuk  menentukan  jumlah  inverter  yang  akan  di digunakan  pada  masing-masing  area  (field  segments)    dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut:
a. Electrical Kantor
e-ISSN : 2715-5064
𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝐾𝑎𝑝𝑎𝑠𝑖𝑡𝑎𝑠 𝑀𝑜𝑑𝑢𝑙 𝑆𝑢𝑟𝑦𝑎 𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝐾𝑎𝑝𝑎𝑠𝑖𝑡𝑎𝑠 𝐼𝑛𝑣𝑒𝑟𝑡𝑒𝑟 = 18.6 𝑊

## 15 𝑘𝑊
= 1,24~1 𝑏𝑢𝑎ℎ 𝑖𝑛𝑣𝑒𝑟𝑡𝑒𝑟 (6)
Dari  hasil  perhitungan  didapatkan  jumlah  inverter  yang digunakan  pada  area  Kantor  sebanyak  1  buah  dengan kapasitas  inverter  sebesar  15  kW  dengan  merek Growatt 15000TL3-S.
b. Electrical Kelas A dan B
𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝐾𝑎𝑝𝑎𝑠𝑖𝑡𝑎𝑠 𝑀𝑜𝑑𝑢𝑙 𝑆𝑢𝑟𝑦𝑎 𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝐾𝑎𝑝𝑎𝑠𝑖𝑡𝑎𝑠 𝐼𝑛𝑣𝑒𝑟𝑡𝑒𝑟 = 15.5 𝑊 13 𝑘𝑊 = 1.19~1 𝐵𝑢𝑎ℎ 𝐼𝑛𝑣𝑒𝑟𝑡𝑒𝑟 (7)
Dikarenakan  pada  area  Kelas  A  dan  Kelas  B  masing- masing  terdapat  50  buah  sehingga  kapasitas  daya  yang dihasilkan  dari  masing-masing  area  yaitu  sebesar  15,5  kW, maka  jumlah  inverter  yang  digunakan  yaitu  1  buah  untuk masing-masing area dengan merek Growatt 13000TL3-S.

## 5. Analisa Hasil Simulasi Helioscope
Setelah  melakukan  serangkaian  proses  desain  pada PLTS selanjutnya dilakukan simulasi PLTS untuk mengetahui produksi  energi  PLTS  yang  dihasilkan  dalam  setahun. Adapun  hasil  dari  simulasi  PLTS  dengan  menggunakan aplikasi Helioscope didapatkan hasil produksi tahunan sistem PLTS  yang  didapatkan  sebesar  65,91  MWh/tahun.  Dengan menggunakan  160  buah  modul  surya ICA  Solar berkapasitas 310 W, 1 buah inverter Growatt 15000TL3-S 15000 kW dan 2 buah  inverter Growatt  13000TL3-S berkapasitas  13000  kW serta  potensi  energi  matahari  yang  diterima  bidang  modul surya  (POA)  sebesar  1.742,5  kWh/m 2 dalam  setahun  dengan performance ratio sebesar 76,3%.
Kemudian  hasil  dari  helioscope  akan  dibandingkan dengan  perhitungan  manual  untuk  mengetahui  berapa  persen error  dari  hasil  yang  simulasikan  menggunakan  helioscope sebagai berikut:
Untuk  menghitung peak  sun  hour (lama  penyinaran matahari pada lokasi) digunakan nilai iradiasi matahari global (GHI)  yang  kemudian  dibagikan  dengan  1  tahun  dengan persamaan.
𝑃𝑆𝐻 = 𝑅𝑎𝑑𝑖𝑎𝑠𝑖 𝑝𝑒𝑟 𝑡𝑎ℎ𝑢𝑛 𝐻𝑎𝑟𝑖/ 𝑇𝑎ℎ𝑢𝑛 = 1.7384 365 = 4.8 𝐻𝑜𝑢𝑟 (8)
Setelah  mendapatkan  nilai  PSH  yaitu  selama  4,8 jam/hari selanjutnya dilakukan perhitungan untuk mendapatkan  daya  yang  dihasilkan  modul  surya  pada  saat PSH dengan persamaan.

## 𝑃(𝑃𝑆𝐻) = 𝑃 𝑚𝑜𝑑𝑢𝑙  × 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑚𝑜𝑑𝑢𝑙  × 𝑃𝑆𝐻

## = 310 𝑊𝑝  × 160  × 4,8 = 238,080 𝑘𝑊ℎ (9)
Kemudian  hasil  perhitungan  daya  pada  saat  psh  akan dikalikan  dengan  efesiensi  inverter  yaitu  98%  (0,98),  dan dikalikan  dengan  jumlah  losses  pada  sistem  yaitu  sebesar 100%  -  25,6%  =  74,4%  (0,744)  untuk  mendapatkan  nilai energi  output  yang  di  hasilkan  modul  surya  dengan persamaan.

## 𝐸𝑛𝑒𝑟𝑔𝑖 𝑂𝑢𝑡𝑝𝑢𝑡 = 238,080 𝑘𝑊ℎ  × 0,98  × 0,74 = 172,65 𝑘𝑊ℎ (10)
Setelah  mendapatkan  nilai  energi  output  PLTS kemudian  dilakukan  perhitungan  untuk  mendapatkan  nilai produksi  tahunan  dari  PLTS  tersebut  dengan  menggunakan persamaan  besar  energi  pertahun  (energy  yied)  =  energi output × 365 hari = 172,65  × 365 = 63.017,25 𝑘𝑊ℎ (11) .
Dari hasil perhitungan didapatkan produksi energi PLTS pertahun  sebesar  63.017,25  kWh  atau  63,017  MWh.  Setelah itu,  dilakukan  perhitungan  untuk  mendapatkan  nilai performance  ratio  (PR)  dari sistem  PLTS  dengan menggunakan persamaan:
𝑃𝑒𝑟𝑓𝑜𝑟𝑚𝑎 𝑟𝑎𝑡𝑖𝑜 𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚 𝑃𝐿𝑇𝑆 = 𝑃𝑅 = 𝐸 𝑦𝑖𝑒𝑑 𝐸 𝑖𝑑𝑒𝑎𝑙 𝐸 𝑖𝑑𝑒𝑎𝑙 = 𝑃𝑎𝑟𝑟𝑎𝑦  × 𝑡𝑖𝑙𝑡
𝑇𝑖𝑙𝑡 = 𝑃𝑆𝐻  × 365 𝐻𝑎𝑟𝑖 = 4,8  × 365 = 1.752 𝐻𝑜𝑢𝑟 (12)
Sehingga  rata-rata  selama  setahun  1.752  h  pada  saat  PSH kemudian Eideal = 310 × 160 ×1.752h/Tahun = 86.899/Tahun Maka di peroleh performa ratio sebesar:
𝑃𝑅 = 𝐸 𝑦𝑖𝑒𝑑 𝐸 𝑖𝑑𝑒𝑎𝑙 = 63.01,25 86,899/𝑇𝑎ℎ𝑢𝑛 = 0,725 ~ 73% (13)

## V. KESIMPULAN DAN SARAN
1. Kesimpulan
a. Pada  desain  pembangkit  listrik  tenaga  surya  (PLTS) pada area SMA Negeri 3 Malinau dilakukan dengan sistem  on  grid,  system  ini  di  pilih  untuk menggurangi  pemakaian  listrik  dari  PLN.  Dengan energi  yang  di  butuhkan  SMA  Negeri  3  sebesar 156,939 kWh.
b. Berdasarkan  hasil  simulasi  energi  yang  dihasilkan cukup  efesien  yakni  sebesar  63,017  MWh.  Total pemakaian  yang  digunakan  oleh  SMA  Negeri  3 sebesar  156,939  kWh/hari,  dapat  di  akomodir  oleh PLTS  sebesar 49,043.412 / 31,25  %.
c. Pada  perancangan  ini  digunakan  modul  surya  ICA Solar 310 W sebanyak 158 buah modul surya, untuk penempatan modul surya ada tiga bidang yaitu pada kantor  60  buah,  kelas  A  50  buah  dan  kelas  B  50 buah, dan di  butuhkan 3  buah  inverter. Pada bidang kantor  menggunakan  1  buah  inverter  dengan  merek Growatt  15  kW,  sedangkan  kelas  A  dan  kelas  B masing masing menggunakan 1 buah inverter dengan menggunakan  inverter  merek  Growatt  13  kW  dan mendapatkan nilai performance Ratio sebesar 73%.

## UCAPAN TERIMAKASIH
Terima kasih disampaikan kepada keluarga dan sahabat yang selalu ada mendukung saya dalam menyusun penelitian ini.  Terima  kasi  juga  kepada  dosen  pembimbing  saya  Abil Huda,  S.T,.  M.T.  dan    Fitri  Said,  S.T,.  M.T.  yang  sudah membantu  saya  dalm  menyusun  penelitian  ini.  Terima  kasih yang sebesar-besarnya.
e-ISSN : 2715-5064

## DAFTAR PUSTAKA
EBTKE  Dirjen  (2021)  Sampaikan  update  energi  terbarukan  Indonesia. Artikel 27 Januari 2021.
I.AD.Giriantari,  N.S.Kumara,  I.G.C.Dharma  (  2021  )  Perancangan  dan simulasi PLTS Atap 1 kWp menggunakan Helioscope.
Pangaribuan,  B.Maruli,  Giriantari,  I.Ayu,  Sukerayasa,  I  Wayan  (2020)
Desain  PLTS  Atap  Kampus  Universitas  Udaya:  Gedung  Rektor.
Jurnal Spektrum vol, No. 2 Juni 2020.
Setiawan,  V.Nando  (2021)  Mentri  ESDM  Revisi  Permen  PLTS  Atap menjawab Kebutuhan Industri. Artikel 26 Agustus 2021.
Yogathama,  I.G.B.Wiradhi,  Wijaya.,  I.W.Arta  (2021)  Desai  Pembangkit Listrik  Tenaga  Surya  (PLTS)  Mengikuti  Pola  Astap  Wantilah  Desa Antosari Untuk Memenuhi Daya 3600 Watt. Jurnal Spektrum  vol.8, No.2 Juni 2021.
H.B.Tambunan  (2012)  Sistem  Pembangkit  Listrik  Tenaga  Surya  (82-84). Yogyakarta: CV BUDI UTAMA