https://jamsi.jurnal-id.com
Implementasi dan Sosialisasi Prototipe Panel Surya 30 WP sebagai Pembelajaran di Lab SMK Khazanah Kebajikan Pondok Cabe Pamulang, Tangerang Selatan
Aripin Triyanto* 1 , Gaguk Firasanto 2 , Marfin 3 , Edwar Mualim 4 , Donie Agus Ardianto 5 , Luki Utomo 6
1,2,3,4,5,6 Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Pamulang, Indonesia *e-mail: dosen01315@unpam.ac.id 1 , dosen02634@unpam.ac.id 2 , dosen00929@unpam.ac.id 3 , dosen00575@unpam.ac.id 4 , dosen01847@unpam.ac.id 5 , dosen00904@unpam.ac.id 6

## Abstrak
Matahari dapat menghasilkan cahaya sebagai pembangkit tenaga listrik yang tidak terbatas. Panel surya adalah sebuah peralatan yang diaplikasikan sebagai pengubah energi matahari menjadi energi listrik. Hasil  dari  energi  listrik  didistribusikan  ke  baterai  untuk  disimpan  sebagai  backup  power  supply.  Dengan mengikuti teknologi yang  maju saat ini,  panel surya  dapat digunakan  sebagai  alternatif  pengganti energi listrik yang masih memanfaatkan sumber Perusahaan Listrik Negara (PLN). Pentingnya perancangan dan pengaplikasian  panel  surya  menjadi  salah  satu  hal  yang  dapat  dilakukan  oleh  siswa  SMK.  Agar  tidak tertinggal  dengan  teknologi  yang  sedang  berkembang  serta  mulai  mengenal  sistem  kerja,  fungsi  dan instalasi  panel  surya.  Sebelum  melakukan  perancangan  terlebih  dahulu  dilakukan  kegiatan  sosialisasi mengenai  pengembangan  panel  surya  dan  jenis-jenis  panel  surya  saat  ini.  Tahapan  selanjutnya  dengan bantuan prototipe panel surya siswa SMK menginstalasi trainer yang disediakan. Pengaplikasiannya adalah siswa  SMK  diberikan  kesempatan  merangkai  prototipe  panel  surya  dengan  kapasitas  30  WP  dari  power sampai  dengan  beban.  Hasil  dari  implementasi  dan  sosialisasi  panel  surya  di  SMK  Khazanah  Kebajikan berjalan sesuai dengan perencanaan, siswa dapat melaksanakan instalasi pada prototipe dengan benar dari power sampai beban. Sedangkan guru dapat materi dan penjelasan mengenai perkembangan panel surya saat ini sehingga memberikan kesempatan mengembangkan dengan inovasi yang lainnya.
Kata kunci : Energi Listrik, Matahari, Panel surya, Prototipe

## Abstract
The sun can produce light as an unlimited power generator. A solar panel is a device that is used to convert solar energy into electrical energy. The result of electrical energy is distributed to the battery to be stored as a backup power supply. By following today's advanced technology, solar panels can be used as an alternative  to  electrical  energy  that  still  utilizes  the  source  of  the  State  Electricity  Company  (PLN).  The importance  of  designing  and  applying  solar  panels  is  one  of  the  things  that  can  be  done  by  vocational students.  In  order  not  to  be  left  behind  with  developing  technology  and  get  to  know  the  working  system, function  and  installation  of  solar  panels.  Before  doing  the  design,  socialization  activities  were  carried  out regarding the development of solar panels and the types of solar panels at this time. The next stage, with the help of a solar panel prototype, SMK students install the trainer provided. The application is that vocational students are given the opportunity to assemble a prototype solar panel with a capacity of 30 WP from power to load. The results of the implementation and socialization of solar panels at SMK Khazanah Kebajikan went according to plan, students were able to carry out the installation on the prototype correctly from power to load. Meanwhile, teachers get material and explanations about the current development of solar panels so that they provide opportunities to develop with other innovations.
Keywords : Electrical Energy, Prototype, Solar panels, Sun

## 1. PENDAHULUAN
Matahari  merupakan  penghasil  radiasi  panas  yang  dapat  dimanfaatkan  sebagai pembangkit  listrik  tenga  surya.  Sumber  energi  yang  dihasilkan  dari  sumber  matahari  tidak terbatas  sesuai  dengan  kapasitas  peralatan  yang  digunakan(Usman,  2020).  Peralatan  yang digunakan  sebagai  pembangkit  listrik  tenaga  surya  adalah  panel  surya(Purwoto  et  al.,  2018). Jenis  dan  bahan  panel  surya  terdapat  tiga  generasi  yaitu  generasi  pertama  silicone,  generasi
https://jamsi.jurnal-id.com
kedua thin film dan generasi ketiga organik. Pengaplikasian panel surya saat ini didalam industri dan beberapa institusi sebagai alternatif penelitian adalah dengan type silicone(Eka et al., 2018). Penelitian yang dilakukan antara lain adalah penerapan panel surya pada atap gedung sebagai backup  unit  peralatan  kerja,  penerapan  diarea  jendela  sebagai  backup  penerangan  sebuah instansi dan penerapan diarea air atau sering disebut floating PV(Taro & Hamdani, 2020). Hal yang  mendasari  dari  kegiatan  pengabdian  masyarakat  yaitu  perkembangan  pemanfaatan sumber  cahaya  matahari  sebagai  alternatif  pengganti  sumber  energi  listrik  dari  Perusahaan Listrik Negara(PLN) yang sumbernya terbatas dan pemanfaatan panel surya sebagai peralatan yang digunakan untuk penghasil energi listrik(Langoday et al., 2018).
Sebagai tenaga pendidik yang mempunyai kewajiban melakukan pendidikan, penelitian dan  pengabdian  kepada  masyarakat  sesuai  dengan  yang  tertera  pada  Tri  Dharma  perguruan tinggi  maka  kami  maka  kami  mempunyai  inovasi  dan  kreatifitas  untuk  mengembangkan  ilmu pengetahuan khususnya teknik elektro. Inovasi yang kami lakukan adalah melakukan sosialisasi mengenai  jenis  panel  surya,  prinsip  kerja  panel  surya  dan  fungsi  dari  panel  surya.  Selain  dari uraian di atas sebagai tenaga pendidik harus memberikan manfaat ilmu yang sudah dilakukan didalm kelas dan dilaboratorium. Saat ini penelitian yang dilakukan fokus pada pengembangan EBT(Energi Baru Terbarukan) salah satunya adalah pemanfaatan tenaga surya. Kreatifitas yang dilakukan  adalah  melakukan  perancangan  prototipe  panel  surya  berkapasitas  30  WP  untuk diimplementasikan  siswa  SMK  Khazanah  Kebajikan  yang  berada  di  daerah  tangerang  selatan. Pemahaman dan percobaan yang dilakukan oleh siswa SMK dapat membentuk kepercayaan diri dan mendapatkan pengalaman dari pengembangan teknologi saat ini(Fithri et al., 2022).
Karena  kurangnya  pengembangan  dan  percobaan  LAB  pada  SMK  Khazanah  Kebajikan terkait  dengan  EBT  menjadi  salah  satu  faktor  dilakukannya  kegiatan  pengabdian  kepada masyarakat.  Persiapan  yang  dilakukan  adalah  dengan  survei  langsung  ke  LAB  SMK  Khazanah Kebajikan  dengan  surat  pengantar  dari  instansi  terkait,  sehingga  dapat  dilihat  dan  diamati kekurangan  pada  LAB  teknik  elektro  tersebut.  Dengan  minimnya  pengalaman  pemanfaatan tenaga  surya  maka  dibuatkan  trainer  yang  sudah  dirancang  lengkap  dengan  komponen  PLTS. Setelah proses survei dilakukan mulai merancang prototipe sesuai dengan perencanaan dengan kapasitas  30  WP  dilengkapi  dengan  rangkaian  kabel  jumper  yang  dapat  digunakan  untuk instalasi  siswa  SMK.  Pengujian  prototipe  dilakukan  di  LAB  Universitas  Pamulang  untuk memastikan  perancangan  dan  pemanfaatan  sumber  tenaga  surya  terdistribusi  dengan  benar. Dengan  menggunakan  alat  ukur  dapat  mengetahui  berapa  arus  dan  tegangan  yang  masuk kedalam rangkaian prototipe(Arirohman et al., 2021).
Kondisi  LAB  di  SMK  Khazanah  Kebajikan  terdapat  beberapa  rangkaian  elektronika dengan pengembangan LAB komputer. Sehingga masih dapat dikembangkan kembali mengenai prototipe  ke  skala  yang besar  kapasitasnya  agar  mendapatkan  pengalaman  dan  pembelajaran mengenai  EBT.  Selain  dari  sisi  pengembangan  rancangan  prototipe,  siswa  SMK  khususnya pembelajaran LAB komputer dapat diaplikasikan dengan beberapa software pengembangan dari perancangan panel surya. Dengan inovasi dan kreatifitas dari siswa SMK dapat menambah daya tarik  dan  peminatan  anak  bangsa  untuk  menempuh  pendidikan  dan  memajukan  dunia pendidikan khususnya di Indonesia.
Tujuan  dari  kegiatan  pengabdian  kepada  masyarakat  adalah  mensosialisaikan pemanfaatan  sumber  energi  baru  terbarukan  (EBT)  dengan  menggunakan  sumber  cahaya matahari dengan menggunakan peralatan panel surya. Memahami sistem instalasi panel surya dari sumber penangkap radiasi matahari melalui sistem kontrol sehingga menghasilkan energi listrik  DC  yang  dapat  digunakan  untuk  menyalakan  lampu  sebagai  beban  pada  prototipe. Mengenal  dan  mempelajari  fungsi  baterai  sebagai  backup  hasil  energi  dari  panel  surya  dan inverter pada prototipe sebagai konversi sumber tenaga istrik DC ke AC. Prototipe yang sudah dibuat  dihibahkan  ke  SMK  Khazanah  Kebajikan  sebagai  alat  pembelajaran  LAB  teknik  elektro dan  sebagai  wujud  kegiatan  pengabdian  kepada  masyarakat  dari  team  Universitas  Pamulang khusunya Teknik Elektro(Harahap et al., 2021).
Penggunaan panel surya dengan kapasitas daya 30 WP terdiri dari beberapa komponen penunjangnya  sehingga  menghasilkan  energi  listrik(Pranitha  &  Lubis,  2018).  Sel  surya  adalah bagian terpenting dari panel surya yang digunakan untuk menyerap radiasi matahari(Setiawan
https://jamsi.jurnal-id.com
et al., 2020). SCC(Solar Charge Control) digunakan sebagai pengontrol sumber tegangan dari sel surya  menuju  ke  baterai  dan  inverter(Damanik  et  al.,  2021).  Sedangkan  penggunaan  inverter adalah  sebagai  pengubah  atau  konversi  dari  tegangan  input  DC  menjadi  tegangan  output AC(Halim & Oetomo, 2020). Baterai digunakan untuk penyimpan hasil dari tegangan sel surya sehingga  jika  radiasi  matahari  berkurang  maka  masih  dapat  supply  dari  baterai  yang dihubungkan dengan beban(Suyanto  et al., 2021). Area beban menggunakan tegangan AC  dan tegangan DC untuk menghidupkan sebuah lampu. Semua komponen yang telah diuraikan di atas disusun  dalam  sebuah  trainer  sehingga  dapat  digunakan  untuk  pelatihan  dan  pengembangan ilmu pengetahuan mengenai panel surya(Syafii et al., 2020).

## 2. METODE
Penggunaan metode pada kegiatan pengabdian masyarakat adalah dengan memberikan sosialisasi terkait dengan cara kerja panel surya,  pembacaan alat ukur dan cara menginstalasi pada  prototipe  sesuai  dengan  jalur  dan  fungsinya.  Penggunaan  metode  kegiatan  penelitian kepada masyarakat melalui tahapan antara lain:

## 2.1. Survei
Sebelum  melakukan  kegiatan  PKM,  anggota  mahasiswa  dan  dosen  secara  perwakilan datang ke SMK Khazanah Kebajikan, Pondok Cabe, Tangerang Selatan untuk melakukan survei dan  perizinan  dokumen  untuk  melakukan  kegiatan  PKM.  Setelah  mendapatkan  izin  survei dilakukan  ke  LAB  Teknik  Elektro  untuk  melihat  dan  mengamati  kekurangan  LAB  tersebut. Sehingga mendapatkan tema PKM dengan perancangan dan sosialisasi panel surya.

## Gambar 1. Survei lokasi dan Perizinan kegiatan PKM

## 2.2. Perancangan Prototipe
Setelah  dipastikan  mendapatikan  perizinan  kegiatan  PKM  tahapan  selanjutnya  adalah perancangan  protototipe  di  LAB  Universitas  Pamulang.  Persiapan  dari  pemotongan  besi  holo sampai dengan pemasangan komponen panel surya pada akrilik yang sudah terukur. Berikut ini Gambar 2 adalah proses dari pembuatan prototipe di LAB Universitas Pamulang.
(b)
Gambar 2. Proses perancangan perakitan prototipe panel surya
https://jamsi.jurnal-id.com

## 2.3. Pengujian Prototipe
Dilakukan  pengujian  dimaksudkan  untuk  memastikan  perancangan  dan  instalasi  dari prototipe terhadap fungsi komponen bekerja dengan baik. Hasil ujicoba diaplikasikan terhadap beban yang digunakan yaitu lampu dengan tegangan AC dan DC, tegangan AC digunakan inverter untuk mengkonversi dari hasil tegangan DC ke tegangan AC sehingga lampu menyala.

## Gambar 3. Hasil ujicoba prototipe

## 2.4. Sosialisasi
Pada proses ini sudah dilakukan breafing terlebih dahulu terhadap anggota mahasiswa yang  akan  melakukan  PKM  sehingga  jobdesk  yang  akan  dikerjakan  sudah  terperinci  dengan baik. Setelah pembagian jobdesk semua mahasiswa melakukan sesi pekerjaannya. Diantaranya adalah presentasi terkait materi yang disampaikan yaitu pemanfaatan sumber cahaya matahari dan perlatan panel surya. Anggota yang hadir dalam kegiatan PKM dari SMK diantaranya adalah guru  dan  murid  dari  teknik  elektro  sedangkan  dari  Universitas  Pamulang  anggotanya  adalah Dosen dan Mahasiswa.

## 2.5. Instalasi Prototipe
Sebelum  memberikan  kesempatan  terhadap  anggota  PKM,  terlebih  dahulu  mahasiswa memberikan  contoh  instalasi  panel  surya  dengan  prosedur  dan  jalur  instalasi  pada  prototipe. Memberikan  contoh  penggunaan  alat  ukur  multiterster  dan  mengenalkan  komponen  yang terdapat  pada  prototipe.  Kemudian  kesempatan  tersebut  diberikan  kepada  semua  guru  dan siswa SMK  untuk  mencoba  langsung  perancangan  dan  instalasi  prototipe  panel  surya.  Setelah melakukan  instalasi  siswa  memberikan  laporan  dan  kesimpulan  dari  kegiatan  yang  dilakukan dengan cara sesi tanya jawab.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Kegiatan  pengabdian  kepada  masyarakat  dilakukan  di  salah  satu  kelas  SMK  Khazanah Kebajikan untuk bersosialisasi mengenai panel surya. Mulai dari pengenalan jenis penggunaan panel  surya  dan  penempatan  dari  panel  surya  yang  dapat  menghasilkan  radiasi  matahari maksimal.
https://jamsi.jurnal-id.com
Tahapan selanjutnya setelah dilakukan presentasi mengenai sosialisasi jenis panel surya kemudian  dilanjutkan  dengan  contoh  instalasi  dari  mahasiswa  dan  memberikan  kesempatan siswa SMK untuk melakukan instalasi.
(a)
(b)
Gambar 5. Presentasi Mahasiswa dan Instalasi siswa SMK
Kegiatan selanjutnya adalah sesi tanya jawab untuk menambah wawasan pembelajaran bagi  Dosen,  Guru,  Mahasiswa  dan  Siswa  SMK.  Pertanyaan  dan  jawaban  yang  disampaikan membuat siswa SMK bertambah kepercayaan diri dan menambah pengetahuan dari pengalaman yang didapatkan. Untuk Mahasiswa dapat membentuk karakter diri sehingga waktu presentasi persiapan Tugas Akhir memudahkan dalam pelaksanaannya.
(a) (b)
Gambar 6. Sesi tanya jawab
Sebelum acara selesai ada penyerahan prototipe yang digunakan untuk pembelajaran di LAB teknik elektro SMK Khazanah Kebajikan dan diterima langsung oleh kepala sekolah. Selain penyerahan  dilakukan  ramah  tamah  foto  bersama  untuk  menyambung  silartuhmi  antara  SMK dan universitas.
(a) (b)
Gambar 7. Penyerahan Prototipe dan foto bersama
https://jamsi.jurnal-id.com
Evaluasi  hasil  kegiatan  Pengabdian  Kepada  Masyarakat  kepada  siswa  SMK  khazanah Kebajikan yaitu dapat melakukan implementasi dan instalasi pada trainer dengan prosedur dan tahapan  dengan  baik  dan  benar,  sehingga  prototipe  yang  telah  dirancang  dapat  digunakan dengan  baik  sebagai  pembelajaran  di  LAB.  Sedangkan  guru  dapat  mengembangkan  ilmu pengetahuan pengembangan panel surya dari sosialisasi yang telah dilakukan.

## 4. KESIMPULAN
Kegiatan  Pengabdian  kepada  masyarakat  berjalan  sesuai  dengan  perencanaan  dan breafing  sebelum  kegiatan  berlangsung.  Dari  kegiatan  tersebut  didapatkan  hasil  penggunaan prototipe panel surya dapat menghidupkan lampu jenis AC dan DC tanpa menggunakan sumber listrik PLN. Kelebihan dari prototipe adalah supply dapat dibuatkan menjadi dua sumber yaitu baterai  dan  sel  surya  dengan  memanfaatkan  matahari.  Sedangkan  kekurangan  dari  prototipe adalah  kapasitas 30 WP memungkinkan butuh  waktu lama untuk mengisi fullcharging baterai 40 AH.

## DAFTAR PUSTAKA
Arirohman,  I.  D.,  Yunesti,  P.,  Wicaksono,  R.  M.,  Harahap,  A.  B.,  Miranto,  A.,  Arysandi,  D., Fatmawati, Y., & Wahab, R. R. (2021). Pemanfaatan Panel Surya sebagai Penerangan Jalan Umum  (PJU)  di  Kampung  Wisata  Agrowidya,  Rajabasa  Jaya,  Lampung. Jurnal  Abdi Masyarakat Indonesia , 1 (2), 365 – 372. https://doi.org/10.54082/jamsi.131
Damanik, W. S., Pasaribu, F. I., Lubis, S., & ... (2021). Pengujian modul solar charger sontrol (SCC) pada  teknologi  pembuangan  sampah  pintar. …  Elektrikal  Dan  Energi)  … , 3 (2),  89 – 93. http://jurnal.umsu.ac.id/index.php/RELE/article/view/v3i2.6491
Eka, S., Pagan, P., Sara, I. D., & Hasan, H. (2018). Komparasi Kinerja Panel Surya Jenis Monokristal Dan Polykristal Studi Kasus Cuaca Banda Aceh. Jurnal Karya Ilmiah Teknik Elektro , 3 (4), 19 – 23.
Fithri, N., Fitriani, E., Wardani, K. R. N., & Makmuri, M. K. (2022). Edupreneurship Piranti Panel Surya sebagai Alternatif Sumber Energi Listrik pada Siswa SD Al-Bukhari School Kecamatan Rambutan Kabupaten Banyuasin Sumatera Selatan. Jurnal Abdi Masyarakat Indonesia , 2 (1), 385 – 390. https://doi.org/10.54082/jamsi.248
Halim,  L.,  &  Oetomo.  (2020).  Perancangan  Dan  Implementasi  Awal  Solar  Inverter  Untuk Pembangkit  Listrik  Tenaga  Surya  Off  Grid. Jurnal  Teknologi , 12 (1),  31 – 38. https://jurnal.umj.ac.id/index.php/jurtek/article/view/4105
Harahap,  P.,  Adam,  M.,  &  Balisranislam.  (2021).  Implementasi  Trainer  Kit  Pembangkit  Listrik Tenaga  Surya  Sebagai  Pengembangan  Media  Pembelajaran  Instalasi  Listrik. ABDI  SABHA: Jurnal Pengabdian Kepada Masyarakat , 2 (2), 198 – 205. http://jurnal.ceredindonesia.or.id/index.php/jas/article/view/263/277
Langoday, S.  S.,  Lestari,  L.,  &  Harun,  A.  (2018).  Implementasi  Kebijakan  Pemerintah  Mengenai Kenaikan Tarif Dasar Listrik (Studi Kasus Pada PT. PLN Bright Batam). KEMUDI: Jurnal Ilmu Pemerintahan , 3 (1), 94 – 112.
Pranitha, G. A. D. A., & Lubis, N. (2018). Studi Perencanaan Pusat Listrik Tenaga Surya Off Grid 50 kWp. Jurnal Penelitian Dan Pengkajian Elektro , 20 (3), 14 – 20.
Purwoto, B. H., Jatmiko, J., Fadilah, M. A., & Huda, I. F. (2018). Efisiensi Penggunaan Panel Surya sebagai  Sumber  Energi  Alternatif. Emitor:  Jurnal  Teknik  Elektro , 18 (1),  10 – 14. https://doi.org/10.23917/emitor.v18i01.6251
Setiawan, I. N., Giriantari, I. A. D., Ariastina, W. G., & Kumara, I. N. S. (2020). Sel Surya Berbasis Pewarna  Alami  dan  Potensi  Pengembangannya  di  Indonesia  sebagai  Sumber  Energi Alternatif  yang  Ramah  Lingkungan. Prosiding  Seminar  Nasional  Ketenagalistrikan  Dan Aplikasinya SENKA 2015 , B1 - 4 (April 2017), 127 – 132.
https://jamsi.jurnal-id.com
http://www.mendeley.com/catalog/sel-surya-berbasis-pewarna-alami-dan-potensi- pengembangannya-di-indonesia-sebagai-sumber-energi- alte/?utm_source=desktop&utm_medium=1.19.4&utm_campaign=open_catalog&userDocu mentId=%7B0dc681d1-c509-4f35-8f6d-3e044bf09866%7D
Suyanto, M., Priyambodo, S., & Purnama Aji, A. (2021). Optimalisasi Pengisian Accu Pada Sistem Pembangkit  Listrik  Tenaga  Surya  (PLTS)  Dengan  Solar  Charge  Controller  (MPPT) .  22 – 29. https://doi.org/10.34151/jurtek.v15i1.3929
Syafii,  S.,  Mayura,  Y.,  &  Muhardika,  M.  (2020).  Strategi  Pembebanan  PLTS  Off  Grid  untuk Peningkatan Kontinuitas Suplai Energi Listrik. In Jurnal Rekayasa Elektrika (Vol. 15, Issue 3). https://doi.org/10.17529/jre.v15i3.14793
Taro, Z., & Hamdani. (2020). Analisis Biaya Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) Atap Skala Rumah Tangga. Jesce , 3 (2), 65 – 71. http://ojs.uma.ac.id/index.php/jesce
Usman,  M.  (2020).  Analisis  Intensitas  Cahaya  Terhadap  Energi  Listrik  Yang  Dihasilkan  Panel
Surya. Power Elektronik: Jurnal Orang Elektro , 9 (2), 52 – 57. https://doi.org/10.30591/polektro.v9i2.2047
https://jamsi.jurnal-id.com

## Halaman Ini Dikosongkan