Implementasi Teknik Interkoneksi Cross-Tied Panel Surya dan Maximum Power Point Tracking (MPPT) Berbasis Algoritma Particle Swarm Optimization (PSO) dalam Kondisi Partial Shading

Abstract

Abstrak— Energi listrik merupakan kebutuhan utama manusia yang terus meningkat seiring perkembangan peradaban. Sebagai negara tropis dengan paparan sinar matahari melimpah, Indonesia mempunyai potensi besar untuk memanfaatkan energi surya sebagai Pembangkit Listrik Energi Surya (PLTS). Penerapan pembangkit Listrik dengan energi surya memiliki tantangan yang cukup menarik dikarenakan kondisi cuaca yang tidak menentu mengakibatkan daya Listrik keluaran dari panel surya menjadi tidak maksimal. Selain cuaca, penyinaran yang tidak merata seperti tertutupnya sebagian modul fotovoltaik oleh debu, awan, dan kotoran mengakibatkan kurva karakteristik dari fotovoltaik menjadi tidak linier yang akan mengakibatkan daya listrik yang dihasilkan tidak maksimal, kondisi ini disebut Partial Shading Condition (PSC). Pada penelitian ini membahas bagaimana memaksimalkan daya listrik dari fotovoltaik menjadi maksimal pada kondisi partial shading dengan menggunakan teknik interkoneksi cross-tied yang terintegrasi dengan metode Maximum Power Point Tracking (MPPT) berbasis algoritma Particle Swarm Optimization (PSO). Teknik interkoneksi cross-tied merupakan sebuah teknik penambahan koneksi antar modul fotovoltaik dan metode MPPT berbasis algoritma PSO merupakan metode untuk mencari daya keluaran pada kondisi partial shading. Dari hasil percobaan pada penelitian, teknik interkoneksi cross-tied terintegrasi MPPT berbasis algoritma PSO unggul dengan total daya keluaran maksimal sebesar 33.9 W dibandingkan dengan konfigurasi seri-paralel terintegrasi MPPT berbasis algoritma PSO dengan total daya maksimal 28.8W. Dilihat dari hasil percobaan tersebut, teknik interkoneksi cross tied terintegrasi MPPT berbasis algoritma PSO lebih unggul dibandingkan dengan konfigurasi seri-paralel dengan selisih 5.4W dengan presentase 17.22%. Kata Kunci : fotovoltaik, kondisi partial shading¸ teknik interkoneksi cross-tied, MPPT, Algoritma PSO.