ISSN(p): 2338-8323  | ISSN(e): 2459-9638 | Vol. 8 | No. 3 | Halaman 492 - 504 DOI : http://dx.doi.org/10.26760/elkomika.v8i3.492

## Kontrol
Angle of Attack untuk Optimasi Daya pada Vertical Axis Wind Turbine

## Tipe Darrieus

## WAHYU AULIA NURWICAKSANA, BUDHY SETIAWAN, IKA NOER SYAMSIANA, SEPTYANA RISKITASARI
Teknik Elektro Politeknik Negeri Malang, Indonesia Email: wahyu_aulia_nurwicaksana@polinema.ac.id
Received 3 Februari 2020 | Revised 23 Maret 2020 | Accepted 25 Juli 2020

## ABSTRAK
VAWT (Vertical Axis Wind Turbine) tipe Darrieus NACA0015 merupakan salah satu model dari turbin angin yang bekerja dengan menggunakan angin sebagai sumber penggerak.  Namun  dari  hasil  pengamatan,  kecepatan  angin  yang  ada  tidak konstan  setiap  saat.  Sehingga  dari  permasalahan  ini  perlu  suatu  kontrol  yaitu dengan mengendalikan sudut kerja blade VAWT yang dikenal dengan kontrol angle of  attack  (AoA).  Prinsip  kerja  kontrol  AoA  yaitu  sudut  blade  diatur  agar  VAWT bekerja  secara  optimum dan dapat  meningkatkan efisiensi.  Metode  kontrol AoA menggunakan  PID  (Proportional–Integral–Derivative)  dengan  memberikan  nilai trial and error pada Kp, Ki, Kd. VAWT ini menggunakan konstanta TSR (Tip Speed Ratio) yaitu 4. Hasil dari penelitian ini yaitu daya yang dihasilkan VAWT dengan kontrol  AoA  mendapatkan  rata-rata  efisiensi  sebesar  5.16%,  sedangkan  VAWT tanpa kontrol mendapatkan efisiensi sebesar 3.49%. Sehingga dapat disimpulkan bahwa dengan kontrol AoA, rata-rata efisiensi dayanya naik sebesar 1.67% dari yang tanpa kontrol.
Kata Kunci : Kontrol Angle of Attack (AoA), VAWT, TSR, Efisiensi

## ABSTRACT
VAWT (Vertical Axis Wind Turbine) type Darrieus NACA0015 is one model of a wind turbine  that  works  by  using  wind  as  a  source  of  propulsion.  Conditions  from observations, wind speeds that are not constant every time. So from this problem needs control VAWT by controlling the working angle of the VAWT blade is the angle  of  attack  control  (AoA). The principle  AoA  control  is  that the blade  angle adjusted so that the VAWT works optimally and can improve the efficiency. AoA control method uses PID (Proportional-Integral-Derivative) by providing trial and error values for Kp, Ki, Kd. VAWT uses TSR (Tip Speed Ratio) constant which is 4. The results of this research, VAWT with AoA control get an average efficiency of 5.16%, while without control gets an average efficiency of 3.49%. So it can be concluded that with AoA control, the average power efficiency increases by 1.67% from those without control.
Keywords : Angle of Attack (AoA) Control, VAWT, TSR, Efficiency

## 1. PENDAHULUAN
Energi  angin  merupakan  salah  satu  sumber  energi  terbarukan  yang  berpotensi  sebagai pembangkit energy listrik (Fachri & Hendrayana, 2017) (Kholiq, 2015) (Sitorus, dkk, 2015) (Widyanto, dkk, 2018). Berdasarkan peta potensi energi angin yang dipublikasikan oleh World Bank Group, Departmen of Wind Energy, Vortex dan ESMAP, Indonesia merupakan wilayah  potensial  untuk  mengembangkan  Pembangkit  Listrik Tenaga  Angin  dengan  kondisi kecepatan angin yang berhembus antara 2 m/s sampai 8 m/s seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1 (Atlas, 2017) .

## Gambar 1. Peta Potensi Energi Angin Indonesia
Sedangkan menurut pengelompokkan kecepatan angin berdasarkan Skala Beufort pada Tabel 1, kecepatan angin di Indonesia tergolong pada jenis angin sepoi-sepoi hingga keras. Dimana Skala Beaufort merupakan skala yang sering digunakan untuk mengukur kecepatan angin yang dikelompokkan mulai dari 0 m/s sampai >29 m/s yang berfungsi sebagai indikasi kondisi angin tenang hingga angin berbahaya. Berikut adalah skala Beaufort yang ditunjukkan pada Tabel 1 (Aji & Cahyadi, 2015).
Tabel 1. Skala Kecepatan Angin berdasarkan Skala Beufort
No Kecepatan Angin Macam Angin Indikator di Daratan (m/s) (km/jam) 1. 0,0 – 0,5 0 – 1 Reda Tiang Asap Tegak 2. 0,6 – 1,7 2 – 6 Sepoi-sepoi Tiang Asap Mirip 3. 1,8 – 3,3 7 – 12 Lemah Daun Bergerak 4. 3,4 – 5,2 13 – 18 Sedang Ranting Bergerak 5. 5,3 – 7,4 19 – 26 Agak Keras Dahan Bergerak 6. 7,5 – 9,8 27 – 35 Keras Batang Pohon Bergerak 7. 9,9 – 12,4 36 – 44 Sangat Keras Batang Pohon Besar Bergerak 8. 12,5 – 15,2 45 – 54 Ribut Pohon Kecil Patah 9. 15,3 – 18,2 55 – 65 Ribut Hebat Pohon Besar Tumbang 10. 18,3 – 21,5 66 – 77 Badai Rumah Roboh 11. 25,2 – 29,0 78 – 90 Badai Hebat Benda Berat Bertebangan 12. > 29,0 > 105 Taifun Benda Bertebangan Sejauh Beberapa Kilometer
Mekanisme  pemanfaatan  energi  angin  adalah  dengan  menggunakan  turbin  angin  dengan mengubah energi mekanik menjadi energi listrik (C.M.Vivek, dkk, 2017) . Terdapat dua jenis turbin angin yang sering digunakan saat ini, yaitu Vertical Axis Wind Turbine dan Horizontal Axis  Wind  Turbine  atau  yang  dikenal  sebagai  VAWT  dan  HAWT (Johari,  dkk,  2018) (Wenehenubun, dkk, 2015). Berdasarkan penelitian sebelumnya, VAWT memiliki beberapa keunggulan dibandingkan HAWT, yaitu biaya produksi yang lebih rendah, pemasangan dan perawatan  yang  mudah,  dapat  menyerap  energi  angin  dari  segala  arah,  dan  memiliki kecepatan  rotasi  yang  relatif  rendah  sehingga  menghasilkan  kebisingan  yang  rendah (Jin, dkk, 2015).
Namun  ketika  membahas  mengenai  energi  angin,  kondisi  yang  perlu  diperhatikan  adalah karakteristik  kecepatan  angin  di  Indonesia  yang  sering  berubah–ubah  atau  tidak  stabil sehingga menyebabkan daya yang dihasilkan dari turbin angin tidak konstan (Pahlevi, dkk, 2016). Oleh karena itu perlu dibuat desain mekanis dan kontrol elektronik dari turbin angin menggunakan turbin angin sumbu vertical tipe Darrieus dengan NACA 0015. Sistem kontrol yang  digunakan  untuk  mengoptimalkan  kerja  dari  turbin  angin  yaitu  dengan  memberikan kontrol pada  sudut kerja  dan posisi  sudut blade atau yang  dikenal dengan  angle  of attack control. Turbin angin yang dilengkapi dengan angle of attack control, dapat mengubah sudut kerja blade untuk bergerak menutup mendekati sumbu poros atau membuka menjauhi poros. Angle of attack control ini bekerja pada saat kecepatan angin dengan kategori pelan maka blade  akan  bergerak menyesuaikan sudutnya  sehingga  energi  yang dihasilkan  turbin  angin tetap  mencapai  optimum.  Sedangkan  saat  angin  berhembus  kencang  maka blade  diatur posisinya  sehingga  kecepatan  dari  turbin  angin  bertahan  pada  kecepatan  yang  telah ditentukan. Dari angle of attack control perubahan aerodinamis yang terjadi di turbin angin merubah daya angin yang ditangkap sehingga mengakibatkan kecepatan putaran dari turbin angin juga akan berubah (Elkhoury, dkk, 2015) .
Tujuan  dari  penelitian  menggunakan  kontrol angle  of  attack  adalah  meningkatan  daya tangkapan dari turbin angin yang akan meningkatkan efisiensi dari turbin angin. Pemanfaatan kontrol sudut blade turbin angin juga diharapkan dapat mengurangi daya tangkapan turbin angin  yang  dapat  menyebabkan  kerusakan  perangkat  mekanik  dan  elektronik  ketika mendapatkan tangkapan angin yang berlebih.
Dari beberapa penelitian sebelumnya yang telah dilakukan mengenai pengontrolan angle of attack turbin angin hanya sebatas pada pembuatan simulasi kontrol sudut blade menggunakan Simulink  pada  matlab  ataupun  software-software  pemodelan  lainnya,  yaitu  membahas mengenai efek perubahan angle of attack turbin angin tipe horizontal maupun vertikal (Djalal, dkk, 2017) (Ma, dkk, 2016) (Pahlevi, dkk, 2016) (Zhao, dkk, 2018). Berdasarkan hasil simulasi pengontrolan angle of attack tersebut, dapat diamati data mengenai RPM, Daya, dan efisiensi turbin angin. Sedangkan pada penelitian ini dilakukan mengembangan sistem kontrol yang  mencakup  kontrol  mekanik  dan  elektronik  yang  akan  diterapkan  pada  turbin  angin dengan tipe VAWT ( Vertical Axis Wind Turbine) tipe Darrieus menggunakan NACA0015. Selain itu dilengkapi dengan kontrol PID yang berfungsi untuk mengontrol besar sudut motor servo yang berpengaruh terhadap besar angle of attack dari masing-masing blade turbin angin.

## 2. METODE

## 2.1 Parameter-Parameter Turbin Angin

## Energi Angin
Daya yang dihasilkan oleh angin dapat dihitung seperti yang ditunjukkan pada Persamaan (1) (Gulve & Barve, 2014) :
𝑃 =   × 𝜌 × 𝐴 × 𝑉 (1)
Dimana : P  = energi angin (Watt) A  = area tangkapan angin(m 2 ) ρ  = konstanta massa jenis yang ada di udara (1.225 kg/m 3 ) V  = kecepatan angin (m/s)
Persamaan (1) merupakan Persamaan untuk energi angin secara umum, Namun daya angin yang diterima oleh turbin angin tidak dapat diterima 100%. Sehingga dari Persamaan (1) dapat dibuat Persamaan untuk turbin angin dengan menggunakan Persamaan (2):
𝑃 = × 𝜌 × 𝐴 × 𝑉 × 𝐶 × 𝑁 × 𝑁 (2)
Dimana:
𝑃 = Daya mekanik turbin angin
C =  Koefisien  kerja  turbin  angin  (koefisien  maksimum  menurut  teori  Betz  Limit=  0,59, Koefisien maksimum berdasarkan desain yang dibuat = 0,35)
N = Efisiensi dari generator (tergantung dari generator yang digunakan)
N = efisiensi dari gearbox (maksimal jika tidak ada celah dapat mencapai 80%)

## Daya Turbin Angin (Generator)
Daya turbin angin sendiri merupakan daya yang dihasilkan generator yang digerakkan oleh turbin angin dengan menggunakan Persamaan (3) (Gulve & Barve, 2014) :
𝑃 = 𝑇𝑒𝑔𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 × 𝐴𝑟𝑢𝑠 (3)
Di mana, Pt adalah Turbine Power (Watts), Tegangan yang dihasilkan dalam volt, dan Arus dalam ampere.

## Efisiensi
Dalam  teori  Betz,  koefisien  daya  selalu  lebih  besar  dari  16/27  (0,59)  (Korprasertsak  & Leephakpreeda,  2016). Karakteristik  ini  dapat  digunakan  sebagai perhitungan  efisiensi  dari VAWT. Koefisien nilai sebagai (Karan, dkk, 2018) :
𝐶𝑝 = × 100% (4)
Di mana Cp adalah Efisiensi Daya (%).

## Tip Speed Ratio (λ)
Tip Speed Ratio adalah perbandingan kecepatan putaran dari turbin angin dan radius turbin angin  terhadap  kecepatan  angin,  dirumuskan  dalam  Persamaan  (5) (Karan,  dkk,  2018) (Rezaeiha, dkk, 2017) :
𝜆 = × (5)
Dimana, r adalah jari-jari turbin angin (m), dan Kecepatan sudut diperoleh dari:
𝜔 = × × (6)
Sehingga dari rumus tersebut diperoleh Persamaan sebagai berikut:
𝜆 = × × × × (7)

## 2.2  Desain dan Perancangan Elektronik

## Metode Desain Elektronik
Diagram  blok  merupakan  bagian-bagian  pernyusun  sebuah  sistem  yang  meliputi  input, pemrosesan, dan output. Berikut adalah blok dari sistem yang dibuat, yaitu:

## Gambar 2. Blok Diagram Elektronik
Desain elektronik turbin angin yang dibuat terdiri dari beberapa komponen penyusun seperti yang ditampilkan pada diagram blok pada Gambar 2. Pada bagian input terdiri dari sensor tegangan,  arus,  kecepatan  angin, rotary  encoder.  Dari  berbagai  sensor  tersebut  akan dilakukan pemrosesan data yang akan dikeluarkan pada output. Output pada sistem terdiri dari tiga motor servo dan satu LCD 20x4 yang berfungsi untuk menampilkan hasil pembacaan
data dari sistem. Prosessor yang digunakan untuk pemrosesan data menggunakan Arduino Mega 2560.
2.3  Desain dan Perancangan Software
Start Baca Sensor Anemometer Menghitung Nilai Kecepatan Angular dengan input TSR Kontrol PID Set Nilai Sudut Servo Motor Servo ON Baca Nilai Kecepatan Angular Apakah Nilai Kecepatan Angular sesuai dengan perhitungan? Finish A A Tidak Ya
Gambar 6. Flowchart Sitem Kontrol
Input  pertama  adalah  dari  data  kecepatan  angin  yang  diperoleh  dari  sensor  anemometer. Setelah itu data kecepatan angin digunakan untuk menghitung nilai kecepatan angular dengan input nilai TSR sebagai setpoint. Data setpoint akan dikontrol oleh PID untuk mengaktifkan 3 motor servo yang terhubung ke blade untuk mengatur sudut blade. Setelah perubahan sudut blade, nilai kecepatan putaran akan dibaca oleh sensor rotary encoder untuk sebagai umpan balik dari rumus kecepatan angular, apakah nilai kecepatan angular sudah sesuai atau tidak. Jika tidak, kontrol akan diulangi lagi hingga nilai kecepatan angular dari pembacaan sensor sama dengan hasil perhitungan di setpoint.

## 2.4 Desain dan Perancangan Kontrol Angle of Attack
Mekanisme Angle of Attack
Mekanisme Angle  of  Attack  pada  VAWT  yaitu  dalam  bentuk  gerakan  blade  dan  perubahan sudut blade untuk meningkatkan kinerja turbin (Hantoro, dkk, 2011) . Angle of attack pada penelitian ini menggunakan motor servo untuk menggerakkan blade. Pemilihan motor servo dilakukan karena kemudahan dalam pengaturan sudutnya.
Pada penelitian ini sistem sudut dari angle of attack yaitu jika posisi blade tegak lurus dengan poros jika dilihat dari atas maka sudutnya adalah 0. Jika blade bergerak keluar menjauhi poros maka sudutnya positif, dan sebaliknya jika blade bergerak ke dalam mendekati poros maka sudutnya negatif. Gambar 3 menjelaskan sistem dari angle of attack.
Gambar 3. (A) Mekanisme Sudut Tetap, (B) Mekanisme Angle Of Attack
Sistem dari Angle of attack control ini mengacu pada nilai dari TSR seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4 yang menujukkan perbandingan grafik antara koefisien daya terhadap TSR dengan berbagai tipe dari turbin angin (Aryanto, dkk, 2013) .
Gambar 4. Grafik Perbandingan Koefisien Daya dan TSR

## Desain Kontrol PID
Pada  tahap  ini  dilakukan  perancangan  desain  kontrol  PID  untuk  pengontrolan  sudu blade turbin angin tipe vertical atau yang lebih dikenal dengan angle of attack. Pengimplementasian kontrol PID berfungsi untuk meningkatkan efisiensi dari daya listrik yang dihasilkan dari turbin angin. Gambar 5 merupakan diagram blok kontrol PID dari sistem yang dibuat.
PID Motor Servo 1 Motor Servo 2 Motor Servo 3 Rotary Encoder Vangin RPM + -

## Gambar 5. Metode Kontrol PID
Ketika sistem diaktifkan, tahap pertama adalah membaca nilai input berupa kecepatan angin yang didapatkan dari hasil pembacaan sensor anemometer, kemudian dilakukan perhitungan sehingga menghasilkan nilai TSR ( Tip Speed Ratio) yang dijadikan setpoint sistem. Setelah itu, kontrol  PID  berfungsi  untuk  mengatur  nilai  ketiga  sudut  motor  servo  MG55  agar  mampu mempertahankan nilai TSR sesuai dengan setpoint. Hasil pembacaan nilai TSR secara realtime didapatkan  dari  pembacaan  nilai  kecepatan  putaran  turbin  angin  yang  dibaca  oleh  sensor rotary endcoder, yang kemudian dikonversi kedalam rumus TSR sebagai umpan balik sistem.

## 2.5  Spesifikasi Alat Keseluruhan
Pembuatan  alat  pada  penelitian  ini  meliputi  pembuatan  mekanik  alat  secara real  dengan spesifikasi alat sebagai berikut:

## Spesifikasi Elektronik
1. Sensor :
- Sensor Tegangan DC
- INA219 (Sensor Arus)
- Rotary Endcoder (Sensor RPM)
- Anemometer Cup (Sensor Kecepatan Angin)
2. Processor : Arduino Mega 2560 3. Tampilan : LCD 20x4 Spesifikasi Mekanik Jenis Turbin Angin : VAWT tipe Darrieus Diameter : 90 cm Tinggi Maksimum : 200 cm Material Blade : Kayu Balsa Material Pemegang Blade : Pipa dan Alumunium Dural Material AS : Stainless steel Generator - Jenis Generator : Permanent Magnet Synchronous Generator (PMSG)

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1 Parameter Pengujian
Pengujian sistem dilakukan dengan cara mengamati beberapa parameter pengujian, antara lain:
1. Perubahan nilai TSR berdasarkan hasil perubahan kecepatan angin disekitar turbin angin.
2. Perubahan nilai sudut motor servo berdasarkan perubahan nilai kecepatan putaran turbin angin yang dihasilkan
3. Daya yang dihasilkan turbin angin terhadap perubahan kecepatan angin saat RPM turbin angin terkontrol maupun tidak terkontrol

## 3.2 Metode Pengujian
Berikut metode pengujian alat pada penelitian ini meliputi:
1. Ketika sistem diaktifkan, maka sistem akan membaca nilai kecepatan angin melalui sensor anemometer, melakukan pengukuran nilai TSR dari hasil pembacaan kecepatan angin, Dari hasil pembacaan nilai kecepatan angin disekitas turbin angin, akan dikonversikan kedalam nilai
2. Pengujian rotary  endcoder  dilakukan  dengan  cara  memberikan  kecepatan  angin  yang berubah-ubah pada turbin angin, sehingga menghasilkan perubahan kecepatan putaran turbin angin yang berubah-ubah pula.
3. Pengujian  sistem  kontrol  dilakukan  dengan  cara  memberikan  kecepatan  angin  yang berubah-ubah pada turbin angin, ketika terdapat perubahan kecepatan angin maka kontrol PID akan berfungsi untuk mempertahankan posisi sudut blade untuk mempetahankan nilai daya listrik yang dihasilkan agar maksimal.
4. Sistem akan terus melakukan pembacaan data secara real time dari masing-masing sensor yang terhubung hingga sistem dimatikan.

## 3.3 Data Pengujian Kecepatan Putaran VAWT

## Gambar 8. Grafik Hubungan RPM VAWT dan Generator terhadap Kecepatan Angin
Gambar  8  merupakan  rata-rata  dari  nilai  kecepatan  putaran  VAWT,  dijelaskan  bahwa perbandingan RPM VAWT dan RPM generator adalah 1:5 dikarenakan penggunaan gearbox pada  VAWT  dan  generator  dengan  perbandingan  tersebut.  Sehingga  nilai  dari  pembacaan sensor pada VAWT dikalikan 5 untuk memperoleh RPM dari generator. Dari Grafik Gambar 8 dapat  dilihat  perbandingan  RPM  generator  dan  RPM  VAWT  terhadap  kecepatan  angin berbanding lurus.

## 3.4  Data  Pengujian  RPM  Generator  dengan  Kontrol  dan  Tanpa  Kontrol Angle  of Attack Terhadap Kecepatan Angin
Gambar 9. Grafik RPM Generator dengan Kontrol dan Tanpa Kontrol Angle of Attack terhadap Kecepatan Angin
Grafik Gambar 9 merupakan rata-rata dari hasil pembacaan RPM generator dengan kontrol angle of attack  dan tanpa kontrol angle of attack terhadap kecepatan angin. Pembacaan RPM tanpa kontrol dapat dikatakan linier dikarenakan tidak ada perubahan sudut dari blade yang berpengaruh  terhadap  kecepatan  putaran.  Namun  TSR  akan  berubah-ubah  tidak  sesuai dengan yang diinginkan. Sedangkan pada RPM dengan kontrol terdapat beberapa perubahan nilai dikarenakan ada perubahan nilai sudut blade yang dapat menyebabkan perubahan nilai pembacaan RPM sebagai salah satu variable yang berpengaruh pada nilai TSR.

## 3.5 Data Pengujian Daya Generator dengan Kontrol dan Tanpa Kontrol
Gambar 11. Grafik Daya Generator dengan Kontrol dan Tanpa Kontrol Angle of Attack terhadap Kecepatan Angin
Gambar 11 metunjukkan grafik rata-rata dari daya generator yang terkontrol dan yang tanpa kontrol terhadap kecepatan angin. Dari Gambar 11 dapat dilihat bahwa daya yang dihasilkan generator dengan kontrol angle of attack lebih besar daripada yang tanpa kontrol. Daya yang dihasilkan generator dengan kontrol yaitu antara 0.39W sampai 2.89W, sedangkan pada daya generator tanpa kontrol yaitu antara 0.19W sampai 2.75W. Sehingga berdasarkan rata-rata
dari seluruh data daya yang dihasillkan menggunakan kontrol adalah 1.26W, sedangkan yang tanpa kontrol yaitu 0.68W.

## 3.6 Data Pengujian Efisiensi Daya dengan Kontrol dan Tanpa Kontrol
Gambar 12. Grafik Efisiensi Daya dengan Kontrol dan Tanpa Kontrol Angle of Attack terhadap Kecepatan Angin
Gambar 12 merupakan data dari efisiensi daya yang tanpa kontrol dan yang dengan kontrol terhadap kecepatan angin. Dari hasil Gambar 12 rata-rata efisiensi dari daya yang dikontrol lebih besar daripada daya yang tanpa kontrol. Dari data tersebut rata-rata efisiensi daya yang dengan kontrol yaitu 5.16%. Sedangkan rata-rata efisiensi yang tanpa kontrol yaitu 3.49%. Sehingga dapat dikatakan bahwa dengan kontrol angle of attack kenaikan rata-rata efisiensi daya yang dihasilkan dari VAWT pada penelitian ini adalah 1.67%.

## 3.7 Data Selisih Efisiensi Daya dengan Kontrol dan Tanpa Kontrol
Gambar 13. Grafik Selisih Efisiensi Daya dengan Kontrol dan Tanpa Kontrol terhadap Kecepatan Angin
Grafik Gambar 13 merupakan data perubahan selisih efisiensi dari daya yang menggunakan kontrol dan yang tanpa kontrol angle of attack. Dari hasil grafik tersebut dapat dilihat bahwa selisih  efisinesi  maksimal  yaitu  5.4%  dan  yang  terkecil  yaitu  0.21%.  Sedangkan  rata-rata selisih efisiensi ini yaitu 1.67%. Sehingga kontrol angle of attack dapat meningkatkan efisiensi daya yang dihasikan.

## 4. KESIMPULAN
Kesimpulan  dari  penelitian  ini  adalah  kontrol angle  of  attack  dapat  bekerja  untuk mempertahankan setpoint yang diberikan yaitu 4 dengan kontrol sudut blade yang berubah- ubah  tergantung  hasil  dari  pembacaan  kecepatan  angin  dan  RPM.  Dari  hasil  pengujian diperoleh rata-rata efisiensi daya tanpa kontrol angle of attack yaitu 3.49%, sedangkan rata- rata  efisiensi dengan  kontrol  angle  of  attack  lebih  besar  yaitu  5.16%.  Sehingga  kenaikan efisiensi daya dari yang tanpa kontrol dengan yang menggunakan kontrol yaitu 1.67%. Dari hasil  penelitian  ini  diharapkan  kedepannya  dapat  disempurnakan  guna  untuk  pembuatan sistem yang lebih baik dengan memeperbaiki faktor mekanik, elektronik, dan generator.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Ucapan terimakasih diberikan kepada Kemenristekdikti yang sudah mendanai penelitian Tesis Magister, Skema Penelitian Pascasarjana (PPS) dengan nomor kontrak : 145/ SP2H/ LT/ DRPM/ IV/ 2019 tanggan 11 Maret 2019.

## DAFTAR RUJUKAN
Aji,  D.  R.,  &  Cahyadi,  M.  N.  (2015).  Analisa  Karakteristik  Kecepatan  Angin  dan  Tinggi Gelombang Menggunakan Data Satelit Altimetri (Studi Kasus : Laut Jawa). GEOID, 11(1),
75–78.
Aryanto, F., Mara, M., & Nuarsa, M. (2013). Pengaruh Kecepatan Angin Dan Variasi Jumlah Sudu Terhadap Unjuk Kerja Turbin Angin Poros Horizontal. Dinamika Teknik Mesin, 3(1),
50–59.
Atlas, G. W. (2017). Wind Speed Layer. Retrieved from https://globalwindatlas.info.
C.M.Vivek, P. Gopikrishnan, R. Murugesh, & Mohamed, R. R. (2017). a Review on Vertical and Horizontal  Axis  Wind  Turbine. International  Research  Journal  of  Engineering  and Technology, 4(4), 247–250.
Djalal, M. R., Imran, A., & Setiadi, H. (2017). Desain Sistem Kontrol Pitch Angle Wind Turbine Horizontal Axis Menggunakan Firefly Algorithm. Jurnal Teknik Elektro, 9(1), 1–6.
Elkhoury, M., Kiwata, T., & Aoun, E. (2015). Experimental and Numerical Investigation of a Three-Dimensional  Vertical-Axis  Wind  Turbine  with  Variable-Pitch. Journal  of  Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 139, 111–123.
Fachri, M. R., & Hendrayana, H. (2017). Analisa Potensi Energi Angin dengan Distribusi Weibull Untuk  Pembangkit  Listrik  Tenaga  Bayu  (PLTB)  Banda  Aceh. CIRCUIT:  Jurnal  Ilmiah Pendidikan Teknik Elektro, 1(1), 1–8.
Gulve,  P.,  &  Barve,  S.  B.  (2014).  Design  and  Construction  Of  Vertical  Axis  Wind  Turbine.
International  Journal  of  Mechanical  Engineering  and  Technology  (IJMET),  5(10),  148– 155.
Hantoro,  R.,  Utama,  I.  K.  A.  P.,  Erwandi,  &  Sulisetyono,  A.  (2011).  An  Experimental
Investigation of Passive Variable-Pitch Vertical-Axis Ocean Current Turbine. ITB Journal of Engineering Science, 43(1), 27–40.
Jin, X., Zhao, G., Gao, K., & Ju, W. (2015). Darrieus Vertical Axis Wind Turbine: Basic Research Methods. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 42, 212–225.
Johari, M. K., Jalil, M. A. A., & Shariff, M. F. M. (2018). Comparison of Horizontal Axis Wind Turbine  (HAWT)  and  Vertical  Axis  Wind  Turbine  (VAWT). International  Journal  of Engineering and Technology(UAE), 7(4), 74–80.
Karan,  S.,  Arpit,  Y.,  Yuvraj,  Z.,  Siddharth,  P.,  &  Dharmendra  Sapariya,  P.  (2018).  Design,
Analysis and Fabrication of Vertical Axis Wind Turbine. IJSRD-International Journal for Scientific Research & Development, 6(03), 91–93.
Kholiq, I. (2015). Pemanfaatan Energi Alternatif Sebagai Energi Terbarukan untuk Mendukung Subtitusi BBM. Jurnal Iptek, 19(2), 75–91.
Korprasertsak, N., & Leephakpreeda, T. (2016). Analysis and Optimal Design of Wind Boosters for  Vertical  Axis  Wind Turbines  at  Low  Wind  Speed. Journal  of  Wind  Engineering  and Industrial Aerodynamics, 159, 9–18.
Ma, J., Koutsougeras, C., & Luo, H. (2016). Efficiency of a Vertical Axis Wind Turbine ( VAWT ) with Airfoil Pitch Control. International COMSOL 2016 Conference, Boston, 1–7.
Pahlevi,  E.  L.,  Turbine,  W.,  &  Coefficient,  P.  (2016).  Pengaturan  Pitch  Angle  Turbin  Angin Berbasis Kendali Logika Fuzzy (Aplikasi Pada Data Angin Daerah Medan Tuntungan dan sekitarnya). Jurnal Singuda Ensikom, 14(40), 89–94.
Rezaeiha, A., Kalkman, I., & Blocken, B. (2017). Effect of Pitch Angle on Power Performance and Aerodynamics of a vertical Axis Wind Turbine. Applied Energy, 197, 132–150.
Sitorus,  B.  D.  P.,  Santoso,  A.  W.  B.,  &  Rindo,  G.  (2015).  Analisa  Teknis  Dan  Ekonomis Penggunaan Wind Turbine. Jurnal Teknik Perkapalan, 3(1), 55–62.
Wenehenubun,  F.,  Saputra,  A.,  &  Sutanto,  H.  (2015).  An  Experimental  Study  on  the Performance  of  Savonius  Wind  Turbines  Related  with  the  Number  of  Blades. Energy Procedia, 68, 297–304.
Widyanto, S., Wisnugroho, S., & Agus, M. (2018). Pemanfaatan Tenaga Angin Sebagai Pelapis Energi  Surya  pada  Pembangkit  Listrik  Tenaga  Hibrid  di  Pulau  Wangi-Wangi. Seminar Nasional Sains Dan Teknologi 2018, 1–12.
Zhao, Z., Wang, R., Shen, W., Wang, T., Xu, B., Zheng, Y., & Qian, S. (2018). Variable Pitch Approach for Performance Improving of Straight-Bladed VAWT at Rated Tip Speed Ratio.
Applied Sciences (Switzerland), 8(6), 1–23.