Material Sel Surya: Pengertian, Prinsip Kerja, Jenis-Jenis, dan Komponen

Charge Controller merupakan peralatan yang digunakan pada sistem PLTS yang dilengkapi dengan penyimpanan cadangan energi listrik. Charge Controller adalah perangkat elektronik yang berfungsi untuk mengatur pengisian arus searah (DC) dari panel surya ke baterai yang disebut dengan proses charge dan pengaturan penyaluran arus listrik dari baterai menuju beban listrik disebut dengan proses discharge. Fungsi utama charge controller (biasanya pada sistem PLTS stand-anole) adalah untuk menjaga atau mempertahankan baterai dari kemungkinan tertinggi state of charge, melindungi baterai saat menerima pengisian berlebih (overcharge) dari array, dengan cara membatasi pengisian energi saat baterai dalam keaadan penuh dan melindungi baterai dari pengosongan berlebih yang dikarenakan beban yang dipikul, dengan cara memutuskan hubungan baterai dengan beban saat baterai menjangkau keadaan low state of charge.

Solar charge controller (SCC) atau juga dikenal sebagai battery charge regulator (BCR) adalah komponen elektronik daya di PLTS untuk mengatur pengisian baterai dengan menggunakan modul fotovoltaik menjadi lebih optimal. Perangkat ini beroperasi dengan cara mengatur tegangan dan arus pengisian berdasarkan daya yang tersedia dari larik modul fotovoltaik dan status pengisian baterai (SoC, state of charge). Untuk mencapai arus pengisian yang lebih tinggi, beberapa SCC dapat dipasang secara paralel di bank baterai yang sama dan menggabungkan daya dari larik modul fotovoltaik.   

4. Baterai

Baterai merupakan salah satu komponen yang digunakan pada sistem PLTS yang dilengkapi dengan penyimpanan cadangan energi listrik. Baterai memiliki fungsi untuk menyimpan energi listrik yang dihasilkan oleh panel surya dalam bentukk energi arus searah. Energi yang disimpan pada baterai berfungsi sebagai cadangan, yang biasanya dipergunakan pada saat panel surya tidak menghasilkan energi listrik, contohnya pada saat malam hari atau pada saat cuaca mendung, selain itu tegangan keluaran ke sistem cenderung lebih stabil. Satuan kapasitas energi yang disimpan pada baterai adalah ampere hour (Ah), yang diartikan arus maksimum yang dapat dikeluarkan oleh baterai selama satu jam. Namun dalam proses pengosongan (discharge), baterai tidak boleh dikosongkan hingga titik maksimumnya, hal ini dikarenakan agar baterai dapat bertahan lebih lama usia pakainya (life time), atau minimal tidak mengurangi usia pakai yang ditentukan dari pabrikan. Batas pengosongan dari baterai sering disebut dengan istilah depth of discharge (DOD), yang dinyatakan dalam satuan persen, biasanya ditentukan sebesar 80%.

5. Inverter

Pengkondisian tenaga listrik (power condition) dan sistem kontrol pada sistem PLTS diperankan oleh inverter, yang memiliki fungsi merubah arus listrik searah yang dihasilkan oleh solar modul menjadi listrik arus bolak balik dan dikontrol kualitas dari daya listrik yang dikeluarkan untuk dikirim ke beban atau ke jaringan listrik. Pada PLTS penggunaan inverter satu fasa biasanya untuk sistem yang bebannya kecil, sedangkan untuk sistem yang besar dan terhubung dengan jaringan utilitas (PLN) biasanya digunakan inverter 3 fasa.

Berdasarkan karakteristik dari performa yang dibuthkan, inverter untuk sistem PLTS berdiri sendiri (stand-alone) dan PLTS grid connected memiliki karakteristik yang berbeda, yaitu:

• Pada PLTS stand-alone, inverter harus mampu mensuplai tegangan AC yang konstan pada variasi produksi dari modul surya dan tuntutan beban yang dipikul.
• Pada PLTS grid connected, inverter dapat menghasilkan kembali tegangan yang sama persis dengan tegangan jaringan pada waktu yang sama, untuk mengoptimalkan dan memaksimalkan keluaran energi yang dihasilkan oleh modul surya.