A fotovoltaik omah (PV) -sistem panyimpenan utamané kasusun saka modul PV, baterei panyimpenan energi, inverter panyimpenan, piranti metering, lan sistem manajemen ngawasi. Tujuane yaiku kanggo nggayuh swasembada energi, nyuda biaya energi, nyuda emisi karbon, lan nambah linuwih daya. Konfigurasi sistem panyimpenan PV omah minangka proses lengkap sing mbutuhake pertimbangan kanthi ati-ati saka macem-macem faktor kanggo njamin operasi sing efisien lan stabil.
I. Ringkesan Residential PV-Sistem Panyimpenan
Sadurunge miwiti persiyapan sistem, penting kanggo ngukur resistensi insulasi DC antarane terminal input array PV lan lemah. Yen resistance kurang saka U…/30mA (U… nggantosi voltase output maksimum saka array PV), grounding tambahan utawa ngukur jampel kudu dijupuk.
Fungsi utama sistem panyimpenan PV omah kalebu:
- Konsumsi dhewe: Nggunakke energi solar kanggo nyukupi kebutuhan energi rumah tangga.
- Puncak-cukur lan ngisi lembah: Ngimbangi panggunaan energi ing macem-macem wektu kanggo ngirit biaya energi.
- Daya serep: Nyedhiyakake energi sing dipercaya nalika mati.
- sumber daya darurat: Ndhukung beban kritis nalika gagal jaringan.
Proses konfigurasi kalebu nganalisa kabutuhan energi pangguna, ngrancang PV lan sistem panyimpenan, milih komponen, nyiapake rencana instalasi, lan njelasake langkah-langkah operasi lan pangopènan.
II. Analisa lan Perencanaan Panjaluk
Analisis Panjaluk Energi
Analisis kabutuhan energi sing rinci penting, kalebu:
- Muat profiling: Ngenali syarat daya saka macem-macem peralatan.
- Konsumsi saben dina: Nemtokake rata-rata panggunaan listrik ing wayah awan lan wengi.
- Rega listrik: Ngerteni struktur tarif kanggo ngoptimalake sistem kanggo ngirit biaya.
Studi Kasus
Tabel 1 Statistik beban total | |||
peralatan | daya | Jumlah | Total daya (kW) |
AC Inverter Kab | 1.3 | 3 | 3,9 kW |
mesin ngumbah | 1.1 | 1 | 1,1 kW |
Kulkas | 0.6 | 1 | 0,6 kW |
TV | 0.2 | 1 | 0,2 kW |
Pemanas banyu | 1.0 | 1 | 1,0 kW |
Kerudung acak | 0.2 | 1 | 0,2 kW |
Listrik liyane | 1.2 | 1 | 1,2 kW |
Total | 8,2 kW | ||
Tabel 2 Statistik beban penting (sumber daya off-grid) | |||
peralatan | daya | Jumlah | Total daya (kW) |
AC Inverter Kab | 1.3 | 1 | 1,3 kW |
Kulkas | 0.6 | 1 | 0,6 kW |
Pemanas banyu | 1.0 | 1 | 1,0 kW |
Kerudung acak | 0.2 | 1 | 0,2 kW |
Lampu listrik, lsp. | 0.5 | 1 | 0,5 kW |
Total | 3,6 kW |
- Profil pangguna:
- Total beban disambungake: 8,2 kW
- Beban kritis: 3,6 kW
- Konsumsi energi awan: 10 kWh
- Konsumsi energi wengi: 20 kWh
- Sistem Plan:
- Instal sistem hibrida PV-panyimpenan karo generasi PV awan panjaluk mbukak lan nyimpen keluwihan energi ing baterei kanggo nggunakake wengi. Kothak kasebut minangka sumber daya tambahan nalika PV lan panyimpenan ora cukup.
-
III. Konfigurasi Sistem lan Pilihan Komponen
1. Desain Sistem PV
- Ukuran Sistem: Adhedhasar beban pangguna 8,2 kW lan konsumsi saben dina 30 kWh, dianjurake array PV 12 kW. Array iki bisa ngasilake kira-kira 36 kWh saben dina kanggo nyukupi kabutuhan.
- Modul PV: Gunakake 21 modul kristal tunggal 580Wp, entuk kapasitas terpasang 12,18 kWp. Mesthekake susunan optimal kanggo cahya srengenge maksimum.
Daya maksimal Pmax [W] 575 580 585 590 595 600 Tegangan operasi optimal Vmp [V] 43.73 43.88 44.02 44.17 44.31 44.45 Imp saiki operasi optimal [A] 13.15 13.22 13.29 13.36 13.43 13.50 Tegangan sirkuit mbukak Voc [V] 52.30 52.50 52.70 52.90 53.10 53.30 Arus hubung singkat Isc [A] 13.89 13.95 14.01 14.07 14.13 14.19 Efisiensi modul [%] 22.3 22.5 22.7 22.8 23.0 23.2 Toleransi daya output 0~+3% Koefisien suhu daya maksimum [Pmax] -0,29%/℃ Koefisien suhu voltase sirkuit mbukak [Voc] -0,25%/℃ Koefisien suhu arus hubung singkat [Isc] 0,045% / ℃ Kondisi Tes Standar (STC): Intensitas cahya 1000W/m², suhu baterei 25 ℃, kualitas udara 1,5 2. Sistem Panyimpenan Energi
- Kapasitas baterei: Ngatur sistem baterei lithium wesi fosfat (LiFePO4) 25,6 kWh. Kapasitas iki njamin cadangan sing cukup kanggo beban kritis (3,6 kW) kira-kira 7 jam nalika mati.
- Modul baterei: Gunakake desain modular sing bisa ditumpuk kanthi enclosure sing dirating IP65 kanggo instalasi njero ruangan / ruangan. Saben modul nduweni kapasitas 2,56 kWh, kanthi 10 modul mbentuk sistem lengkap.
3. Pilihan Inverter
- Inverter Sato: Gunakake inverter hibrida 10 kW kanthi PV terpadu lan kapabilitas manajemen panyimpenan. Fitur utama kalebu:
- Input PV maksimum: 15 kW
- Output: 10 kW kanggo operasi grid-tied lan off-grid
- Proteksi: Rating IP65 kanthi wektu ngalih grid-off-grid <10 ms
4. Pilihan Kabel PV
Kabel PV nyambungake modul solar menyang inverter utawa kothak combiner. Dheweke kudu tahan suhu dhuwur, cahya UV, lan kahanan ruangan.
- EN 50618 H1Z2Z2-K:
- Inti tunggal, dirating kanggo 1.5 kV DC, kanthi tahan UV lan cuaca sing apik banget.
- TÜV PV1-F:
- Fleksibel, tahan api, kanthi kisaran suhu sing amba (-40°C nganti +90°C).
- UL 4703 PV Kawat:
- Insulated kaping pindho, becik kanggo sistem rooftop lan lemah.
- Kabel Surya Ngambang AD8:
- Submersible lan anti banyu, cocok kanggo lingkungan lembab utawa banyu.
- Kabel Aluminium Inti Solar Kab:
- Entheng lan biaya-efektif, digunakake ing instalasi gedhe-gedhe.
5. Pamilihan Kabel Panyimpenan Energi
Kabel panyimpenan nyambungake baterei menyang inverter. Dheweke kudu nangani arus sing dhuwur, nyedhiyakake stabilitas termal, lan njaga integritas listrik.
- Kabel UL10269 lan UL11627:
- Tembok tipis terisolasi, tahan api, lan kompak.
- Kabel XLPE-Insulated:
- Tegangan dhuwur (nganti 1500V DC) lan resistensi termal.
- Kabel DC Tegangan Tinggi:
- Dirancang kanggo nyambungake modul baterei lan bus voltase dhuwur.
Spesifikasi Kabel sing Disaranake
Tipe Kabel Model sing Disaranake Aplikasi Kabel PV Kab EN 50618 H1Z2Z2-K Nyambungake modul PV menyang inverter. Kabel PV Kab UL 4703 PV Kawat Instalasi rooftop mbutuhake insulasi dhuwur. Kabel Storage Energy Kab UL 10269, UL 11627 Sambungan baterei kompak. Kabel Storage Shielded Kabel baterei EMI Shielded Ngurangi gangguan ing sistem sensitif. Kabel Tegangan Tinggi Kabel XLPE-Insulated Sambungan dhuwur-saiki ing sistem baterei. Kabel PV Floating Kab Kabel Surya Ngambang AD8 Lingkungan sing rawan banyu utawa lembab.
IV. Integrasi Sistem
Integrasi modul PV, panyimpenan energi, lan inverter menyang sistem lengkap:
- Sistem PV: Desain tata letak modul lan njamin safety struktural karo sistem soyo tambah cocok.
- Panyimpenan energi: Instal baterei modular kanthi integrasi BMS (Battery Management System) sing tepat kanggo ngawasi wektu nyata.
- Inverter Sato: Sambungake susunan lan baterei PV menyang inverter kanggo manajemen energi sing lancar.
V. Instalasi lan Maintenance
Instalasi:
- Assessment Situs: Priksa rooftop utawa lemah kanggo kompatibilitas struktur lan cahya srengenge.
- Instalasi Peralatan: Pasang modul PV, baterei, lan inverter kanthi aman.
- Pengujian Sistem: Verifikasi sambungan listrik lan nindakake tes fungsional.
Pangopènan:
- Inspeksi Rutin: Priksa kabel, modul, lan inverter kanggo nyandhang utawa rusak.
- Reresik: Modul PV resik ajeg kanggo njaga efficiency.
- Ngawasi Jarak Jauh: Gunakake piranti lunak kanggo nglacak kinerja sistem lan ngoptimalake setelan.
VI. Kesimpulan
Sistem panyimpenan PV omah sing dirancang kanthi apik nyedhiyakake penghematan energi, keuntungan lingkungan, lan linuwih daya. Pemilihan komponen sing ati-ati kayata modul PV, baterei panyimpenan energi, inverter, lan kabel njamin efisiensi lan umur dawa sistem. Kanthi netepi rencana sing tepat,
instalasi, lan protokol pangopènan, kang duwe omah bisa nggedhekake keuntungan saka investasi.
Wektu kirim: Dec-24-2024