Komponen Panel Surya

LancangKuning - Panel surya atau Photovoltaic Module adalah alat yang terdiri dari sel surya (photovoltaic cell) yang disusun dalam satu bingkai, yang mengubah cahaya matahari menjadi energi listrik. Kumpulan dari PV module disebut PV panel, dan sistem yang terdiri dari PV panel disebut Array.

Kemampuan beberapa material untuk menghasilkan listrik dari cahaya pertama kali di observasi pada tahun 1839 oleh seorang ilmu an dari perancis Alexander-Edmond Becquerel. Panel surya pertama sangat tidak efisien, bahkan tidak dapat menghidupkan lampu sederhana. Observasi oleh Becquerel tidak dilanjutkan hingga pada tahun 1873, ketika seorang ilmu an dari Inggris, Willoughby Smith menemukan bahwa listrik dapat dihasilkan dari cahaya yang menghantam selenium.

Pada tahun 1881, Charles Fritts menciptakan panel surya komersial pertama. Ia menyebut ciptaannya dapat menghasilkan daya yang besar, konstan, dan terus menerus dengan cahaya matahari dan bahkan cahaya redup. Walaupun begitu, panel surya ini tetap saja tidak efisien, terutama dibandingkan  dengan tenaga batu bara. Pada tahun 1939, Russell Ohl membuat desain panel surya modern dan di paten kan pada tahun 1941, kemudian desain nya digunakan oleh Bell Labs untuk membuat panel surya silicon layak pakai.

Cara Kerja Panel Surya

Modul photovoltaic menggunakan energi cahaya (photon) untuk menghasilkan listrik dari efek photovoltaic. Kebanyakan panel surya menggunakan kristal silicon atau sel film tipis. Sel surya harus terlindung dari kerusakan fisik dan kelembaban. Kebanyakan panel surya dibuat kaku, tetapi panel semi-fleksibel juga terdapat di pasaran. Sel-sel surya dihubungkan satu sama lain secara seri, dengan tegangan yang diinginkan, dan secara parallel untuk menambah arus listrik. Daya modul (watt) adalah produk matematis dari tegangan dan arus modul.

Kotak sambungan PV dipasang di bagian belakang panel surya dan berfungsi sebagai antarmuka keluarannya. Sebagian besar panel surya menggunakan konektor MC4 untuk koneksi listrik yang tahan cuaca.

Komponen Panel Surya

Panel

Panel adalah bagian paling utama dalam mengubah cahaya matahari menjadi energy listrik. Sebuah panel terdiri dari sel-sel surya yang saling terhubung satu sama lain. Panel surya menghasilkan listrik berarus DC (arus bolak-balik). Suhu yang terlalu panas dapat mempengaruhi efisiensi dari panel surya.

Inverter

Inverter adalah alat elektronik yang mengubah arus DC (arus searah) menjadi arus AC (arus bolak-balik). Inverter digunakan karena panel surya menghasilkan arus DC. Terdapat dua jenis inverter, string inverter dan micro inverter. String inverter digunakan oleh satu sistem panel surya, sedangkan micro inverter digunakan untuk satu panel surya saja.

Mounting

Mounting adalah tempat peletakan dari panel surya. Peran alat ini cukup penting, karena peletakan yang salah dapat sangat mempengaruhi efisiensi panel surya. Umumnya, panel surya diletakkan di atap, atau lapangan kosong. Akhir-akhir ini, perkembangan teknologi membuat mounting dapat diubah posisinya  yang secara otomatis mengikuti dan melacak arah gerakan matahari, meningkatkan efisiensi panel surya.

Baterai

Baterai adalah alat yang digunakan untuk menyimpan daya listrik yang dihasilkan oleh panel surya. Baterai digunakan untuk menghasilkan listrik di saat panel surya tidak dapat menghasilkan listrik, umumnya pada malam hari. Biasanya baterai digunakan di rumah, tetapi beberapa bangunan besar juga menggunakan baterai.

Keterbatasan Panel Surya

Dampak terhadap jaringan listrik

Dengan meningkatnya popularitas panel surya, energi yang mengalir menjadi 2 arah. Jika keluaran listrik panel surya lebih banyak dari penggunaannya, keluaran listrik yang berlebih akan disalurkan ke jaringan listrik. Hal ini menimbulkan masalah seperti tegangan listrik yang berlebihan. Panel surya tidak cukup kuat jika energi listriknya disalurkan melalui jaringan, tidak langsung menghubungkan ke rumah.

Akibat terhadap manajemen biaya listrik dan investasi energi

Pengguna listrik memiliki situasi spesifik yang berbeda, menyebabkan tagihan listrik berbeda-beda tergantung pengguna. Penggunaan panel surya dapat mengurangi tagihan listrik. Panel surya menjadi pilihan yang menarik bagi sebagian besar orang, tetapi pada tempat yang permintaan listrik sore hingga malamnya banyak, panel surya bukanlah pilihan yang menarik. Secara keseluruhan, sebagian besar investasi energi merupakan keputusan ekonomis dan lebih baik membuat keputusan investasi berdasarkan evaluasi sistematis dalam peningkatan operasional, efisiensi energi, lokasi pembangkit listrik dan penyimpanan energy. (syahdan)