Mungkin akan muncul pertanyaan dari kalian yang baru mengenal panel surya dan ingin memulai merakit panel surya lebih dari 1, bagusnya panel surya dirakit secara seri atau paralel.
Pada artikel kali ini, kita akan membahas perbedaan panel surya disusun seri dan paralel. Diharapkan setelah membaca artikel ini, kalian mengetahui plus dan minus dari masing-masing susunan atau rangkaian panel surya. Sehingga kalian bisa mengambil kesimpulan untuk menentukan panel surya di rumah kalian akan dirakit seri atau paralel.
Spesifikasi panel surya yang akan digunakan pada contoh kali ini adalah:
Daya = 100 WP
Tegangan = 18.6 V
Arus = 5.37 A
Panel Surya Seri
Gambar rangkaian:
Penjelasan Rangkaian
Kabel - pada panel surya A dihubungkan dengan kabel + pada panel surya B.
Hasil Rangkaian Seri
Daya = 100 WP + 100 WP = 200 WP
Tegangan = 18.6 V + 18.6 V = 37.2 V
Arus = 5.637A
Kelemahan Seri
- Menghasilkan arus yang lebih kecil
- Pengisian aki atau baterai lebih lama karena arusnya kecil
- Jika salah 1 panel surya tidak mendapatkan cahaya, maka kemungkinan rangkaian jadi terputus (open circuit)
Kelebihan Seri
- Karena menghasilkan arus yang kecil, maka tidak membutuhkan kabel yang ukuran besar. Bisa mengurangi biaya kabel
- Tidak memerlukan SCC Ampere besar. Bisa mengurangi biaya SCC
- Memerlukan rating Ampere MCB yang kecil
- Lebih aman karena arus kecil
- Rangkaian simple
- Tidak memerlukan komponen ataupun konektor tambahan
Panel Surya Paralel
Gambar Rangkaian:
Penjelasan Rangkaian
Kabel + pada Panel surya A dan B dihubungkan menjadi 1.
Kabel - pada Panel surya A dan B dihubungkan menjadi 1.
Sederhananya, kabel + ke +, kabel - ke -.
Hasil Paralel
Daya = 100 WP + 100 WP = 200 WP
Tegangan = 18.6 V = 17.8 V
Arus = 5.37 A + 5.37 A = 10.74 V
Kelemahan Paralel
- Karena yang menghasilkan arus yang besar, maka membutuhkan kabel yang ukuran besar. Biaya kabel lebih mahal
- Memerlukan SCC Ampere besar. Biaya SCC jadi lebih mahal
- Memerlukan rating Ampere MCB yang besar
- Kurang aman karena arus besar
- Rangkaian lebih kompleks
- Memerlukan komponen ataupun konektor tambahan
Kelebihan Paralel
- Menghasilkan arus yang lebih besar
- Pengisian aki atau baterai lebih cepat karena arusnya besar
- Jika salah 1 panel surya tidak mendapatkan cahaya, maka rangkaian akan tetap bekerja
Kombinasi Seri dan Paralel
Selain bisa dirangkai seri dan paralel, panel surya juga bisa dirangkai secara kombinasi. Maksud rangkaian kombinasi di sini adalah gabungan antara rangkaian seri dan paralel.
Pada contoh kali ini kita akan menggunakan 6 buah panel surya dengan spesifikasi yang sama.
Gambar rangkaian:
Penjelasan Rangkaian
Case 1 (3 Paralel dan 2 Seri atau 3P2S)
Pada Case 1, tiga panel surya dirangkai secara paralel terlebih dahulu. Jadi kita mendapatkan 2 section panel surya yang telah disusun secara paralel.
Kemudian, kedua section tersebut kita rangkai lagi secara seri.
Hasil Rangkaian Paralel Section 1
Daya = 3 * 100 WP = 300 WP
Tegangan = 18.6 V
Arus = 3 * 5.37 A = 16.11 A
Hasil Rangkaian Paralel Section 2
Daya = 3 * 100 WP = 300 WP
Tegangan = 18.6 V
Arus = 3 * 5.37 A = 16.11 A
Hasil Rangkaian Seri Section 1 dan Section 2
Daya = 2 * 300 WP = 600 WP
Tegangan = 2 * 18.6 V = 37.2
Arus = 16.11 A
Case 2 (3 Seri dan 2 Paralel atau 3S2P)
Pada Case 2, tiga panel surya dirangkai secara seri terlebih dahulu. Jadi kita mendapatkan 2 section panel surya yang telah disusun secara seri.
Kemudian, kedua section tersebut kita rangkai lagi secara paralel.
Hasil Rangkaian Seri Section 1
Daya = 3 * 100 WP = 300 WP
Tegangan = 3 * 18.6 V = 55.8 V
Arus = 5.37 A
Hasil Rangkaian Seri Section 2
Daya = 3 * 100 WP = 300 WP
Tegangan = 3 * 18.6 V = 55.8 V
Arus = 3 * 5.37 A
Hasil Rangkaian Seri Section 1 dan Section 2
Daya = 2 * 300 WP = 600 WP
Tegangan = 55.8 V
Arus = 2 * 5.37 A = 10.37 A
Kesimpulan
Jadi kita sudah mengetahui kalau panel disusun seri, maka tegangannya akan naik, sedangkan arus nya sama. Sedangkan jika disusun paralel, maka tegangannya akan sama, sedangkan arusnya akan naik.
Arus output panel surya yang besar akan mempengaruhi ukuran kabel, rating MCB, dan jenis SCC. Semakin besar arus, maka semakin besar ukuran kabel yang digunakan. MCB dan jenis SCC harus memiliki rating arus yang besar. Arus yang besar juga akan meningkatkan rugi-rugi daya pada kabel.
Selain bisa dirangkai seri dan paralel, panel surya juga bisa dirangkai seri dan paralel secara bersamaan. Hasil output anel surya yang dirangkai seri kemudian paralel akan berbeda dengan panel surya yang dirangkai paralel kemudian di seri.
Jadi lebih bagus mana, panel surya dirangkai seri atau paralel? Jawabannya adalah tergantung kebutuhan masing-masing. Jika kalian membutuhkan arus yang besar, maka rangkai secara paralel. Tapi jika kalian membutuhkan tegangan yang tinggi, maka rangkai secara seri.
Kapan kita membutuhkan panel surya tegangan tinggi? Ketika kita menggunakan SCC jenis MPPT. Tegangan yang besar akan meningkatkan efisiensi charger dari SCC jenis MPPT.
Rangkaian kombinasi antara seri dan paralel bisa digunakan untuk memperoleh output yang optimal.
Penutup
Sekian pembahasan mengenai perbedaan panel surya disusun seri dan paralel. Semoga dapat membantu.
Jangan lupa untuk share ke teman - teman kalian dan tulis komentar kalian di bawah.
Salam ngoprek.