Integrasi IoT pada Evaluasi Efisiensi Panel Surya Off-Grid pada Beban Resistif dan Induktif

Aripin Triyanto; Akbar Maulana; Joko Tri Susilo; Yoyok Dwi Setyo Pambudi

doi:10.22146/jnteti.v15i1.20351

Aripin Triyanto Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Pamulang, Tangerang Selatan, Banten 15417, Indonesia
Akbar Maulana Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Pamulang, Tangerang Selatan, Banten 15417, Indonesia
Joko Tri Susilo Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Pamulang, Tangerang Selatan, Banten 15417, Indonesia
Yoyok Dwi Setyo Pambudi Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Pamulang, Tangerang Selatan, Banten 15417, Indonesia

DOI: https://doi.org/10.22146/jnteti.v15i1.20351

Keywords: Solar Panel, Resistive Load, Inductive Load, Off-Grid, IoT

Abstract

Energi surya merupakan salah satu sumber energi terbarukan yang banyak dimanfaatkan, terutama dalam sistem off-grid. Namun, efisiensi konversinya dipengaruhi oleh jenis beban yang digunakan. Beban resistif dan induktif memiliki karakteristik konsumsi daya yang berbeda, sehingga memengaruhi kinerja panel surya. Oleh karena itu, diperlukan analisis mengenai dampak kedua jenis beban terhadap efisiensi panel surya, dengan pemantauan berbasis internet of things (IoT) untuk pengumpulan data secara real-time. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh penggunaan beban resistif (lampu pijar) dan induktif (kipas) terhadap efisiensi sistem panel surya off-grid 50 Wp serta mengevaluasi efektivitas IoT dalam pemantauan kinerja sistem. Metode yang digunakan meliputi pengujian dengan menghubungkan panel surya ke kedua jenis beban tersebut. Parameter yang diamati mencakup tegangan, arus, dan daya yang dihasilkan oleh panel surya serta daya yang dikonsumsi oleh masing-masing beban. Data dikumpulkan menggunakan sensor dan dikirim ke platform IoT untuk dianalisis secara jarak jauh. Hasil penelitian menunjukkan bahwa beban resistif menghasilkan efisiensi lebih tinggi, berkisar antara 44,47% hingga 49,54%, dibandingkan dengan beban induktif yang hanya mencapai 39,61% hingga 48,12%. Efisiensi yang lebih rendah pada beban induktif disebabkan oleh komponen reaktif yang menurunkan faktor daya dan kinerja sistem. Maka, dapat disimpulkan bahwa jenis beban berpengaruh signifikan terhadap efisiensi panel surya off-grid dan implementasi IoT terbukti efektif dalam pemantauan kinerja sistem secara real-time.

References

R. Pahlevi, S. Thamrin, I. Ahmad, and F.B. Nugroho, “Masa depan pemanfaatan batubara sebagai sumber energi di Indonesia,” J. Energi Baru Terbarukan, vol. 5, no. 2, pp. 50–60, Jul. 2024, doi: 10.14710/jebt.2024.22973.

Zaenal Arifin et al., “Pemantauan daya luaran panel surya secara jarak jauh melalui aplikasi berbasis website,” J. Ris. Rekayasa Elekt., vol. 5, no. 2, pp. 93–102, Dec. 2023, doi: 10.30595/jrre.v5i2.19635.

“Peningkatan Pemanfaatan Energi Baru Terbarukan (EBT) untuk Mewujudkan Ketahanan Ekonomi Hijau di Indonesia,” Lembaga Ketahanan Nasional Republik Indonesia, 2024.

D.S. Logayah, R.P. Rahmawati, D.Z. Hindami, and B.R. Mustikasari, “Krisis energi Uni Eropa: Tantangan dan peluang dalam menghadapi pasokan energi yang terbatas,” Hasanuddin J. Int. Aff., vol. 3, no. 2, pp. 102–110, Aug. 2023, doi: 10.31947/hjirs.v3i2.27052.

Yudiartono, J. Windarta, and Adiarso, “Analisis prakiraan kebutuhan energi nasional jangka panjang untuk mendukung program peta jalan transisi energi menuju karbon netral,” J. Energi Baru Terbarukan, vol. 3, no. 3, pp. 201–217, Oct. 2022, doi: 10.14710/jebt.2022.14264.

D.A.K. Sari, F.D. Wijaya, and H.R. Ali, “Optimasi sistem pembangkit listrik tenaga hybrid di Pulau Enggano,” J. Nas. Tek. Elekt. Teknol. Inf., vol. 11, no. 2, pp. 154–160, May 2022, doi: 10.22146/jnteti.v11i2.3849.

A.A. Solikah and Bramastia, “Systematic literature review : Kajian potensi dan pemanfaatan sumber daya energi baru dan terbarukan di Indonesia,” J. Energi Baru Terbarukan, vol. 5, no. 1, pp. 27–43, Mar. 2024, doi: 10.14710/jebt.2024.21742.

V. Dwisari, Sudarti, and Yushardi, “Pemanfaatan energi matahari: Masa depan energi terbarukan,” OPTIKA, J. Pendidik. Fis., vol. 7, no. 2, pp. 376–384, Dec. 2023, doi: 10.37478/optika.v7i2.3322.

A. Triyanto et al., “Study of natural herbal dyes photodegradation effect to optical properties for dye-sensitized solar cells,” Sains Malaysiana, vol. 53, no. 10, pp. 3479–3485, Oct. 2024, doi: 10.17576/jsm-2024-5310-20.

H.B. Nurjaman and T. Purnama, “Pembangkit listrik tenaga surya (PLTS) sebagai solusi energi terbarukan rumah tangga,” J. Edukasi Elekt., vol. 6, no. 2, pp. 136-142, Nov 2022.

O.A. Rozak, A. Triyanto, and H. Kusnadi, “Efficiency and performance ratio of photovoltaics on a 50 kWp Universitas Pamulang Viktor rooftop solar power plant,” Bull. Elect. Eng. Inform., vol. 13, no. 1, pp. 50–57, Feb. 2024, doi: 10.11591/eei.v13i1.5557.

Dahliyah, Samsurizal, and N. Pasra, “Efisiensi panel surya kapasitas 100 Wp akibat pengaruh suhu dan kecepatan angin,” Sutet, vol. 11, no. 2, pp. 71–80, Dec. 2021, doi: 10.33322/sutet.v11i2.1551.

S.W. Putri, G. Marausna, and E.E. Prasetiyo, “Analisis pengaruh intensitas cahaya matahari terhadap daya keluaran pada panel surya,” Tek. STTKD, J. Tek. Elektron. Engine, vol. 8, no. 1, pp. 29–37, Jul. 2022, doi: 10.56521/teknika.v8i1.442.

A. Triyanto et al., “Analysis of voltage and current performance of 100 WP solar panel using Matlab Simulink R2021a,” J. Adv. Res. Fluid Mech. Therm. Sci., vol. 34, no. 2, pp. 18–29, Apr. 2024, doi: 10.37934/araset.34.2.1829.

Syafii, Y. Mayura, and Muhardika, “Strategi pembebanan PLTS off grid untuk peningkatan kontinuitas suplai energi listrik,” J. Rekayasa Elektrika, vol. 15, no. 3., pp. 157–161, Dec. 2019, doi: 10.17529/jre.v15i3.14793.

T. Sutikno, J. Alfahri, and H.S. Purnama, “Monitoring tegangan dan arus pada panel surya menggunakan IoT,” Maj. Ilm. Teknol. Elekt., vol. 22, no. 1, pp. 153–158, Jan.-Jun. 2023, doi: 10.24843/mite.2023.v22i01.p20.

T.A. Trisnandini, N. Desryanto, and I. Kgs, “Sistem monitoring efektivitas kinerja panel surya dengan penambahan reflektor berbasis mikrokontroler,” Jetri, J. Ilm. Tek. Elekt., vol. 20, no. 1, pp. 1–13, Aug. 2022, doi: 10.25105/jetri.v20i1.13797.

B. Suryanto and Asnil, “Sistem monitoring panel surya berbasis website,” MSI Trans. Educ., vol. 2, no. 1, pp. 7–18, Jan. 2021, doi: 10.46574/mted.v2i1.47.

M.R. Putri, F.X.A. Setyawan, and Sumadi, “Sistem kontrol beban dan monitoring daya baterai pada panel surya 50Wp untuk aplikasi penerangan berbasis Internet of things,” J. Inform. Tek. Elekt. Terap., vol. 10, no. 3, pp. 167–172, Aug. 2022, doi: 10.23960/jitet.v10i3.2640.

D. Saputra and V. Arinal, “Perancangan home automation dalam mengontrol lampu dan kipas menggunakan Blynk berbasis NodeMCU,” J. Sos. Teknol., vol. 1, no. 7, pp. 597–606, Jul. 2021, doi: 10.59188/jurnalsostech.v1i7.133.

D. Erwanto, D.A. Widhining K., and T. Sugiarto, “Sistem pemantauan arus dan tegangan panel surya berbasis Internet of things,” Multitek Indones., vol. 14, no. 1, pp. 1–12, Jul. 2020, doi: 10.24269/mtkind.v14i1.2195.

T. Sutikno et al., “Internet of things-based photovoltaics parameter monitoring system using NodeMCU ESP8266,” Int. J. Elect. Comput. Eng., vol. 11, no. 6, pp. 5578–5587, Dec. 2021, doi: 10.11591/ijece.v11i6.pp5578-5587.

M. Rifaldi et al., “Analisis efisiensi sistem pembangkit listrik tenaga surya sebagai sumber energi baru terbarukan,” J. Rekayasa Trop. Teknol. dan Inov., vol. 1, no. 1, pp. 16–24, Jul. 2023, doi: 10.30872/retrotekin.v1i1.919.