Mengenal Baterai pada Panel Surya (PLTS)

Definisi dan Fungsi Baterai pada PLTS

Baterai pada panel surya berfungsi untuk menyimpan energi listrik yang dihasilkan oleh panel surya. Panel surya hanya dapat menghasilkan energi listrik saat sinar matahari terkena langsung pada panel tersebut, sehingga energi listrik yang dihasilkan tidak dapat diproduksi secara terus menerus sepanjang waktu.

Baca Juga : Mengenal Battery Management System

Dengan adanya baterai pada sistem panel surya, energi listrik yang dihasilkan oleh panel surya dapat disimpan dan digunakan pada saat sinar matahari tidak tersedia atau kurang kuat, seperti pada malam hari atau saat cuaca mendung. Baterai ini dapat mengisi daya perangkat elektronik atau rumah tangga seperti lampu, televisi, kulkas, dan peralatan elektronik lainnya.

Baca Juga : Pentingnya Merawat Baterai!!

Selain itu, baterai pada sistem panel surya juga berfungsi untuk mengatur aliran listrik yang masuk ke dalam rumah atau perangkat elektronik. Baterai ini dapat membantu menghindari terjadinya lonjakan arus yang berlebihan dan mengatur aliran listrik yang stabil ke perangkat yang membutuhkan daya.

Jenis-jenis Baterai yang digunakan pada PLTS

1. Baterai asam timbal (Lead-Acid Battery) - Jenis baterai ini adalah yang paling umum digunakan pada sistem PLTS. Baterai asam timbal relatif murah dan dapat menyimpan energi listrik dalam jumlah besar. Namun, baterai ini memiliki umur pakai yang lebih pendek dan tidak terlalu efisien dalam hal pengisian ulang energi.
2. Baterai ion litium (Lithium Ion Battery) - Jenis baterai ini merupakan jenis baterai rechargeable yang digunakan pada perangkat elektronik seperti smartphone dan laptop. Baterai ion litium juga cocok untuk digunakan pada PLTS karena memiliki efisiensi pengisian dan pemakaian energi yang lebih baik daripada baterai asam timbal. Namun, baterai ini lebih mahal dibandingkan dengan baterai asam timbal.
3. Baterai nikel kadmium (Nickel-Cadmium Battery) - Jenis baterai ini telah digunakan pada aplikasi PLTS sejak lama. Baterai nikel kadmium tahan terhadap suhu ekstrem dan memiliki umur pakai yang lebih lama daripada baterai asam timbal. Namun, baterai ini memiliki kapasitas penyimpanan energi listrik yang lebih rendah daripada baterai ion litium.
4. Baterai nikel besi (Nickel-Iron Battery) - Jenis baterai ini memiliki keunggulan tahan terhadap kondisi lingkungan yang ekstrem seperti suhu yang rendah dan kering. Baterai nikel besi juga memiliki umur pakai yang sangat lama dan dapat diisi ulang hingga 5.000 kali. Namun, baterai ini memiliki kelemahan pada kapasitas penyimpanan energi listrik yang lebih rendah daripada baterai ion litium.

Keuntungan menggunakan baterai pada PLTS

1. Menyimpan energi listrik - Dengan adanya baterai pada PLTS, energi listrik yang dihasilkan oleh panel surya dapat disimpan dan digunakan pada saat sinar matahari tidak tersedia atau kurang kuat, seperti pada malam hari atau saat cuaca mendung.
2. Mengoptimalkan penggunaan energi - Dengan baterai pada PLTS, pengguna dapat mengoptimalkan penggunaan energi listrik yang dihasilkan oleh panel surya dan menghemat biaya listrik. Baterai dapat menyimpan energi listrik yang tidak digunakan pada saat itu dan menyuplai kebutuhan listrik di dalam rumah atau bangunan pada saat diperlukan.
3. Mengurangi ketergantungan pada jaringan listrik umum - Dengan adanya baterai pada PLTS, pengguna dapat mengurangi ketergantungan pada jaringan listrik umum dan dapat menggunakan energi listrik yang dihasilkan oleh panel surya secara mandiri.
4. Membantu mengurangi emisi karbon dioksida - Penggunaan PLTS dengan baterai dapat membantu mengurangi emisi karbon dioksida yang dihasilkan oleh pembangkit listrik yang menggunakan bahan bakar fosil. Hal ini karena PLTS menghasilkan energi listrik yang bersih dan terbarukan.
5. Peningkatan keandalan dan ketahanan sistem - Dengan adanya baterai pada PLTS, sistem akan menjadi lebih andal dan tahan terhadap gangguan pada jaringan listrik umum, seperti pemadaman listrik. Baterai dapat menjadi sumber cadangan listrik dan dapat menyuplai kebutuhan listrik pada saat jaringan listrik umum tidak tersedia.

Kerugian menggunakan baterai pada plts

1. Biaya yang lebih mahal - Menggunakan baterai pada PLTS akan menambah biaya instalasi yang diperlukan. Selain itu, baterai juga memerlukan perawatan dan penggantian baterai yang dapat meningkatkan biaya pemeliharaan sistem.
2. Efisiensi sistem yang menurun - Setiap kali energi listrik disimpan dan diambil dari baterai, ada kerugian energi yang terjadi karena adanya konversi dan resistensi internal pada baterai. Hal ini dapat menyebabkan efisiensi sistem menjadi lebih rendah dan mengurangi jumlah energi listrik yang dapat digunakan.
3. Umur pakai baterai yang terbatas - Baterai memiliki umur pakai yang terbatas dan perlu diganti setelah beberapa tahun penggunaan. Penggantian baterai ini memerlukan biaya yang signifikan dan juga memerlukan pemilihan baterai yang tepat untuk sistem PLTS.
4. Potensi pencemaran lingkungan - Baterai yang tidak diolah dengan benar dapat menyebabkan pencemaran lingkungan karena bahan kimia berbahaya yang terkandung dalam baterai tersebut. Oleh karena itu, pengolahan dan daur ulang baterai harus dilakukan dengan benar untuk menghindari dampak negatif pada lingkungan.
5. Pengaruh suhu - Kinerja baterai dapat dipengaruhi oleh suhu lingkungan. Jika suhu terlalu rendah atau terlalu tinggi, maka kapasitas penyimpanan energi baterai dapat menurun dan efisiensi sistem juga dapat terpengaruh.

Cara kerja Baterai pada PLTS

Baterai pada PLTS digunakan untuk menyimpan energi listrik yang dihasilkan oleh panel surya pada siang hari dan kemudian menyuplai listrik saat dibutuhkan, misalnya pada malam hari atau saat sinar matahari tidak cukup kuat. Berikut adalah cara kerja baterai pada PLTS:

Pada siang hari ketika sinar matahari cukup kuat, panel surya akan menghasilkan listrik yang kemudian diarahkan ke dalam baterai melalui regulator daya. Regulator daya bertindak sebagai pengatur arus listrik yang masuk ke baterai sehingga arus listrik tidak terlalu kuat dan tidak merusak baterai.

Setelah listrik masuk ke baterai, listrik tersebut disimpan dan diubah menjadi energi kimia yang disimpan di dalam sel baterai. Energi kimia ini akan digunakan untuk menghasilkan listrik saat diperlukan.

Pada malam hari atau saat sinar matahari tidak cukup kuat, energi kimia yang tersimpan dalam baterai akan diubah kembali menjadi energi listrik melalui proses kimia yang terjadi di dalam sel baterai. Energi listrik ini kemudian dapat digunakan untuk memasok kebutuhan listrik dalam rumah atau bangunan.

Saat energi listrik dalam baterai sudah habis atau hampir habis, panel surya akan kembali menghasilkan listrik yang masuk ke baterai untuk mengisi ulang energi kimia di dalam sel baterai. Proses ini akan terus berlangsung selama sinar matahari masih cukup kuat untuk menghasilkan energi listrik.

Dalam penggunaannya, baterai pada PLTS perlu diatur penggunaannya dengan baik sehingga kapasitas baterai tidak habis sebelum waktu terjadwal untuk pengisian ulang baterai. Penggunaan yang tidak efektif dapat mengurangi umur baterai dan mengurangi efisiensi sistem secara keseluruhan. Oleh karena itu, perawatan dan pengelolaan baterai pada PLTS perlu dilakukan secara tepat agar sistem dapat bekerja secara optimal.