Inovasi Multilevel Inverter untuk Pembangkit Listrik Tenaga Surya di Daerah 3T

Pembangunan infrastruktur listrik di daerah 3T (Tertinggal, Terdepan dan Terluar) menjadi salah satu tantangan utama dalam upaya meningkatkan kualitas hidup masyarakat di Indonesia. Salah satu solusi yang menjanjikan adalah penggunaan Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) yang dilengkapi dengan teknologi inverter yang inovatif. Multilevel inverter dalam konteks ini,  muncul sebagai teknologi kunci yang dapat mengoptimalkan pemanfaatan energi surya di daerah 3T.

Menurut catatan PT PLN (Persero) Tbk, terdapat 4,700 Desa di wilayah 3T (Tertinggal, Terdepan dan Terluar) Indonesia yang belum teraliri listrik (Setiawan, 2022). Multilevel Inverter merupakan inverter yang dapat mengkonversi tegangan masukan DC menjadi teganan kelauran AC dengan beberapa level tingkatan yang diiginkan. Semakin tinggi level yang dihasilkan maka semakin bagus kualitas dayanya (Aziz, 2023).

Multilevel inverter merupakan perangkat yang mengonversi arus DC dari panel surya menjadi arus AC, sehingga dapat digunakan untuk keperluan rumah tangga dan industri. Keunggulan utama dari multilevel inverter adalah kemampuannya dalam menghasilkan sinyal keluaran yang lebih bersih dengan distorsi harmonik yang rendah. Hal ini penting karena dapat meningkatkan efisiensi sistem dan memperpanjang umur peralatan listrik yang terhubung.

Kelebihan PUC adalah penggunaan komponen yang sedikit untuk menghasilkan level tegangan yang tinggi. Untuk tegangan output 7 level, PUC hanya membutuhkan 6 switch, 1 sumber DC (panel surya), dan 1 kapasitor. Jika dibandingkan dengan topologi konvensional, maka akan membutuhkan jauh lebih banyak switchdan kapasitor untuk memperoleh tegangan dengan level yang lebih tinggi (Aziz, 2023). Sensor tegangan AC akan membacai nilai tegangan output AC multilevel inverter yang selanjutnya diterukan ke mikrokontroler STM32F407VG. Data hasil pembacaan sensor tegangan keluaran inverter dengan metode Fuzzy Logic Controller. Sehingga, meskipun dengan intensitas cahaya matahari yang kurang maksimal, dikarenakan musim penghujan misalnya, tegangan keluaran panel surya tetap dapat dimaksimalkan (Aziz, 2023).

Kondisi di daerah 3T, akses terhadap listrik sering kali terbatas dan penggunaan sistem PLTS dapat menjadi solusi yang efisien dan ramah lingkungan. Adanya multilevel inverter, sistem PLTS dapat beroperasi secara optimal bahkan dalam kondisi variabel, seperti perubahan cuaca yang dapat mempengaruhi kinerja panel surya. Teknologi ini juga memungkinkan integrasi dengan sistem penyimpanan energi, seperti baterai, sehingga pasokan listrik dapat terus tersedia saat malam hari atau saat cuaca mendung.

Implementasi PLTS dengan multilevel inverter di daerah 3T tidak hanya meningkatkan akses listrik, tetapi juga memberikan peluang bagi pengembangan ekonomi lokal. Masyarakat dapat memanfaatkan listrik untuk keperluan produktif, seperti pengolahan hasil pertanian dan kerajinan tangan, yang pada gilirannya dapat meningkatkan pendapatan mereka. Selain itu, penggunaan energi terbarukan seperti solar juga mendukung upaya mitigasi perubahan iklim, dengan mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil.

Tentu saja, tantangan dalam implementasi teknologi ini juga perlu diperhatikan. Pelatihan dan edukasi kepada masyarakat mengenai penggunaan dan pemeliharaan sistem PLTS menjadi sangat penting. Pemerintah, bersama dengan pihak swasta dan lembaga non-pemerintah, perlu berkolaborasi dalam mengembangkan program-program yang mendukung keberlanjutan sistem listrik berbasis energi terbarukan di daerah 3T.

Inovasi multilevel inverter untuk sistem PLTS di daerah 3T tidak hanya memberikan solusi untuk kebutuhan listrik, tetapi juga menciptakan peluang untuk pertumbuhan ekonomi yang berkelanjutan dan meningkatkan kesejahteraan masyarakat. Upaya ini merupakan langkah strategis untuk memastikan bahwa semua lapisan masyarakat dapat menikmati akses listrik yang berkualitas dan berkelanjutan.

Referensi

Aziz, A, H. 2023. Listrik AC Untuk Masyarakat Daerah 3T: Inovasi Multilevel Inverter Untuk Sistem Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) Dusun Buttue, Kabupaten Pangkep Sulawesi Selatan. Menuju Indonesia Bersih. 50 Karya Terbaik Kompetisi Penulisan Artikel National Energy, Climate & Sustainability (NECSC) Piala Menteri ESDM RI dan Piala Menteri LHK RI. Society of Renewable Energy (SRE) & Rakyat Merdeka (RM). RM Books

Society of Renewable Energy (SRE) & Rakyat Merdeka (RM). 2023. Menuju Indonesia Bersih. 50 Karya Terbaik Kompetisi Penulisan Artikel National Energy, Climate & Sustainability (NECSC) Piala Menteri ESDM RI dan Piala Menteri LHK RI. RM Books