Penelitian ini menunjukkan bahwa daya yang dihasilkan oleh panel surya sangat bergantung pada intensitas radiasi matahari. Â Optimalisasi intensitas dapat dilakukan melalui penyesuaian sudut kemiringan panel surya. Hubungan kuat antara iradiasi dan arus dengan korelasi = 0,7251 membuktikan bahwa peningkatan iradiasi secara langsung meningkatkan arus yang dihasilkan. Hal ini juga didukung oleh penelitian lainnya yang menyatakan bahwa semakin tinggi iradiasi, semakin besar arus yang dihasilkan (Priatam et al., 2021). Hasil simulasi menunjukkan bahwa peningkatan iradiasi meningkatkan arus dan tegangan output, yang pada akhirnya meningkatkan daya keluaran(Rahmaniar et al., 2023). Tegangan (V) cenderung lebih stabil, sementara arus (A) meningkat secara signifikan seiring bertambahnya intensitas iradiasi (Senaen et al., 2023). Korelasi positif ini menegaskan bahwa posisi panel surya menjadi faktor kunci dalam memaksimalkan daya keluaran. Temuan ini mendukung pentingnya analisis orientasi dan sudut panel dalam instalasi sistem energi surya untuk meningkatkan efisiensi sistem.
2) Efek Intensitas Cahaya pada Arus dan Tegangan PanelÂ
Hasil uji panel surya 10 Wp mengindikasikan bahwa kenaikan intensitas cahaya secara signifikan meningkatkan tegangan dan arus. Pada intensitas 6900 lux, tegangan tercatat 17,7 volt dan arus 0,02 ampere, sementara pada 121.100 lux, tegangan naik menjadi 20,2 volt dengan arus 0,53 ampere. Hal ini mengonfirmasi bahwa intensitas cahaya adalah variabel penting dalam menentukan kinerja panel surya. Â Perlu diperhatikan bahwa meskipun intensitas tinggi menghasilkan daya yang lebih besar, suhu juga harus dikelola karena dapat memengaruhi efisiensi panel. Perubahan intensitas, misalnya karena awan atau kabut, dapat menurunkan daya yang dihasilkan (Tiyas & Widyartono, 2020).
3) Variasi Kinerja Berdasarkan Cuaca dan Beban
Penelitian menunjukkan bahwa intensitas tertinggi pada 13.30 mencapai 1544,2 Watt/m, sementara intensitas menurun drastis menjadi 355 Watt/m saat mendung. Meskipun tanpa beban, arus dan tegangan stabil dalam rentang 0,2-0,4 Ampere dan 19,6-20,6 Volt, namun saat beban lampu pijar 400 Watt ditambahkan, arus meningkat dan tegangan menurun. Hal ini menegaskan bahwa cuaca dan beban berperan penting dalam kinerja panel surya. Dampak kecepatan angin terhadap efisiensi panel surya, berdasarkan analisis menggunakan metode regresi linier, menunjukkan korelasi sebesar R = 0,0281. Ini mengindikasikan bahwa hanya sekitar 2,81% variasi efisiensi panel surya yang dapat dijelaskan oleh perubahan kecepatan angin (Dahliya et al., 2021). Pada kondisi cuaca cerah dan berawan, pengamatan dilakukan dari pukul 9:00 hingga 15:00. Suhu tertinggi pada permukaan panel surya tercatat pada pukul 12:00 dengan nilai 60,3C di bawah cuaca cerah. Daya maksimum yang dihasilkan terjadi pada pukul 11:00, di mana suhu permukaan panel tanpa pendingin mencapai 59,2C dan menghasilkan daya sebesar 8,31 watt. Namun, ketika permukaan panel didinginkan dengan kipas angin selama 5 menit, suhu turun menjadi 41,2C, dan daya yang dihasilkan meningkat menjadi 11,84 watt, menghasilkan selisih daya sebesar 3,53 watt (Hadianto et al., 2023). Beban tambahan menyebabkan perubahan distribusi daya, mengharuskan pengaturan sistem agar stabil pada kondisi operasional yang dinamis.
4) Kinerja pada Intensitas Rendah
Bahkan pada intensitas cahaya rendah 20.100 lumen (pukul 18.00), panel surya tetap menghasilkan daya sebesar 6,8 Watt, cukup untuk mendukung perangkat kendali tanah longsor. Selama enam hari, rata-rata daya tercatat 7,29 Watt, menunjukkan bahwa panel surya tetap dapat berfungsi meski intensitas sinar matahari berkurang. Temuan ini penting dalam aplikasi sistem energi off-grid untuk keperluan perangkat berdaya rendah yang tidak memerlukan intensitas cahaya maksimal. Semakin tinggi intensitas cahaya matahari, arus listrik yang dihasilkan oleh panel surya akan meningkat, sementara tegangan cenderung stabil. Selain itu, peningkatan intensitas cahaya matahari juga berdampak pada daya yang dihasilkan, yang menjadi lebih besar. Sebaliknya, jika intensitas cahaya matahari rendah, daya yang dihasilkan pun akan menurun(Suwarti et al., 2019).
5) Efisiensi pada Irradiasi Tertinggi dan Suhu Terendah
Penelitian ini mengungkapkan bahwa panel surya mencapai kinerja terbaik pada irradiansi tertinggi sebesar 1000 W/m dan suhu terendah 25C. Semakin tinggi irradiansi, semakin besar arus yang dihasilkan, dengan daya maksimum tercapai pada kombinasi irradiansi tinggi dan suhu rendah. Panel surya mencapai efisiensi optimal pada suhu sekitar 24,5C, sementara suhu ekstrem yang terlalu rendah dapat mengurangi kinerjanya karena semikonduktor bekerja kurang efektif (Maulana et al., 2021). Akan tetapi pada iradiasi tinggi digunakan teknologi pendingin atau reflektor sering digunakan untuk menjaga suhu panel surya tetap stabil (Jaya et al., 2024). Hal ini menekankan pentingnya pengelolaan suhu untuk mencegah degradasi efisiensi panel pada suhu tinggi.
REFERENSI:
Aryono, G. D. P. (2023). Penggunaan Energi Ramah Lingkungan Panel Surya sebagai Pembangkit Listrik pada Desa Kalumpang. Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Communnity Development Journal, 4(4), 7373--7380.
