Cara Menghitung Susunan String Panel Surya 550 Wp [100 unit] pada PLTS On Grid

Susunan string panel surya 550 Wp harus dihitung berdasarkan karakteristik tegangan dan arus modul, kondisi temperatur lokasi, serta batas input inverter. Pembagian string tidak cukup dilakukan hanya dengan membagi jumlah panel secara merata.

Pada contoh sistem ini digunakan 100 unit panel surya berkapasitas 550 Wp. Total kapasitas array panel adalah:

100 unit × 550 Wp = 55.000 Wp atau 55 kWp DC

Array tersebut direncanakan bekerja dengan inverter On Grid tiga fasa berkapasitas 50 kW AC. Perbandingan kapasitas panel terhadap inverter atau rasio DC/AC adalah:

55 kWp ÷ 50 kW = 1,1

Rasio tersebut cukup umum digunakan pada sistem PLTS komersial. Kapasitas panel dibuat sedikit lebih besar daripada kapasitas inverter agar inverter dapat bekerja lebih optimal saat intensitas matahari belum mencapai kondisi maksimum.

Namun, keberhasilan konfigurasi tetap bergantung pada pembagian string yang tepat. Kesalahan menentukan jumlah panel dalam satu string dapat menyebabkan inverter gagal menyala, bekerja di luar rentang MPPT, menerima tegangan terlalu tinggi, atau mengalami pembatasan akibat arus input yang berlebihan.

Apa Itu String Panel Surya?

String panel surya adalah sekumpulan modul fotovoltaik yang dihubungkan secara seri untuk membentuk satu jalur listrik DC.

Dalam hubungan seri, kutub positif satu panel dihubungkan dengan kutub negatif panel berikutnya. Tegangan setiap panel akan dijumlahkan, sedangkan arus string mengikuti karakteristik arus satu modul.

Sebagai contoh, apabila satu panel memiliki tegangan kerja sekitar 41 volt dan sebanyak 20 panel disusun seri, tegangan kerja string secara teoritis adalah:

20 panel × 41 V = 820 VDC

Jika sistem memiliki beberapa string, setiap string dapat dihubungkan ke input inverter secara langsung atau terlebih dahulu dikumpulkan melalui string combiner box.

Kumpulan beberapa string disebut sebagai array panel surya. Pada sistem berkapasitas 55 kWp, array terdiri dari seluruh 100 unit panel yang dibagi menjadi beberapa kelompok string.

String dapat dianalogikan seperti rangkaian baterai yang disusun seri. Semakin banyak panel dalam satu string, semakin tinggi tegangan rangkaiannya. Akan tetapi, jumlah panel tidak boleh melebihi batas tegangan inverter.

Perbedaan Hubungan Seri dan Paralel Panel Surya

Hubungan seri dan paralel memiliki pengaruh yang berbeda terhadap tegangan dan arus.

Parameter Hubungan Seri Hubungan Paralel
Tegangan Dijumlahkan Tetap mengikuti satu string
Arus Mengikuti satu modul Dijumlahkan
Fungsi utama Membentuk satu string Menggabungkan beberapa string
Batas yang diperiksa Tegangan MPPT dan tegangan maksimum Arus maksimum MPPT
Risiko utama Tegangan terlalu tinggi atau terlalu rendah Arus input melebihi kapasitas

Hubungan seri

Pada hubungan seri, tegangan setiap panel dijumlahkan.

Jika satu modul mempunyai Vmp 41 volt dan 20 panel disusun seri:

Vmp string = 20 × 41 V = 820 VDC

Jika Voc panel sebesar 49 volt:

Voc string = 20 × 49 V = 980 VDC

Arus kerja string tidak dikalikan dengan jumlah panel. Jika Imp satu panel sebesar 13 ampere, maka arus kerja satu string tetap sekitar 13 ampere.

Hubungan paralel

Hubungan paralel digunakan ketika dua atau lebih string dihubungkan ke satu MPPT atau combiner box.

Jika dua string dengan arus kerja masing-masing 13 ampere dipasang paralel:

Arus kerja total = 2 × 13 A = 26 A

Tegangan kedua string tetap sama. Karena itu, string yang diparalelkan sebaiknya memiliki jumlah panel, tipe modul, orientasi, dan karakteristik pemasangan yang sama.

Data Panel Surya yang Dibutuhkan

Perhitungan string harus menggunakan datasheet panel yang akan dipasang. Data paling penting meliputi Pmax, Vmp, Imp, Voc, Isc, dan koefisien temperatur.

Daya maksimum atau Pmax

Pmax merupakan daya nominal panel pada kondisi pengujian standar. Dalam konfigurasi ini, setiap modul mempunyai daya maksimum 550 Wp.

Angka 550 Wp tidak berarti panel selalu menghasilkan daya 550 watt. Produksi aktual dipengaruhi intensitas cahaya, temperatur, sudut pemasangan, bayangan, kebersihan, dan rugi-rugi sistem.

Tegangan maksimum atau Vmp

Vmp adalah tegangan panel ketika menghasilkan daya maksimum. Data ini digunakan untuk memperkirakan tegangan kerja string.

Tegangan kerja string perlu berada di dalam rentang MPPT inverter agar proses pencarian titik daya maksimum berlangsung dengan baik.

Arus maksimum atau Imp

Imp adalah arus panel pada titik daya maksimum. Data ini digunakan untuk menghitung arus kerja ketika beberapa string dihubungkan secara paralel pada satu MPPT.

Tegangan rangkaian terbuka atau Voc

Voc adalah tegangan panel ketika rangkaian tidak dibebani. Nilai ini digunakan untuk memastikan tegangan maksimum string tidak melebihi batas input inverter.

READ  Proses Pembuatan Tiang PJU Oktagonal

Voc menjadi sangat penting karena nilainya dapat meningkat saat temperatur panel turun.

Arus hubung singkat atau Isc

Isc adalah arus maksimum panel dalam kondisi hubung singkat. Data ini digunakan untuk memeriksa batas arus hubung singkat input inverter, kapasitas fuse, breaker, kabel, dan perangkat proteksi lainnya.

Koefisien temperatur Voc

Koefisien temperatur menunjukkan perubahan tegangan saat temperatur sel berubah.

Nilainya biasanya dinyatakan dalam persen per derajat Celsius. Tegangan panel umumnya meningkat ketika temperatur turun dan menurun ketika temperatur naik.

Karena itu, perhitungan jumlah panel maksimum dalam satu string harus mempertimbangkan temperatur minimum lokasi proyek.

Data Inverter yang Harus Diperiksa

Selain datasheet panel, engineer harus menggunakan datasheet inverter yang dipilih.

Dua inverter dengan kapasitas sama-sama 50 kW dapat memiliki jumlah MPPT, jumlah input string, rentang tegangan, dan batas arus yang berbeda.

Data inverter yang perlu diperiksa meliputi:

  • Daya input PV maksimum
  • Tegangan DC maksimum
  • Rentang tegangan MPPT
  • Tegangan start
  • Tegangan nominal DC
  • Jumlah MPPT
  • Jumlah input string per MPPT
  • Arus maksimum setiap MPPT
  • Arus hubung singkat maksimum setiap MPPT
  • Kapasitas PV yang direkomendasikan
  • Daya output AC
  • Tegangan jaringan dan sistem tiga fasa

Tegangan maksimum menunjukkan batas yang tidak boleh dilewati dalam kondisi apa pun. Rentang MPPT menunjukkan wilayah tegangan tempat inverter dapat mengoptimalkan daya panel.

Tegangan start adalah nilai minimum yang diperlukan inverter untuk mulai beroperasi. Sebuah string mungkin masih berada di bawah tegangan maksimum, tetapi jika terlalu pendek, tegangannya dapat tidak mencukupi untuk membuat inverter start pada pagi hari.

Menghitung Total Kapasitas Array Panel

Kapasitas total dihitung dengan rumus:

Kapasitas array = jumlah panel × daya setiap panel

Dengan 100 panel berkapasitas 550 Wp:

100 × 550 Wp = 55.000 Wp

Karena 1.000 Wp sama dengan 1 kWp:

55.000 Wp = 55 kWp DC

Apabila inverter yang digunakan berkapasitas 50 kW AC, rasio DC terhadap AC adalah:

55 kWp ÷ 50 kW = 1,1

Rasio 1,1 berarti kapasitas panel sekitar 10% lebih besar daripada kapasitas nominal inverter.

Panel jarang menghasilkan daya nominal penuh secara terus-menerus. Temperatur, debu, posisi matahari, awan, serta rugi kabel menyebabkan produksi aktual lebih rendah dari kapasitas terpasang.

DC oversizing membantu inverter menerima daya yang lebih baik pada pagi, sore, atau saat intensitas matahari sedang. Meskipun demikian, oversizing harus tetap berada dalam rekomendasi produsen inverter.

Rumus Menghitung Tegangan Kerja String

Tegangan kerja string dihitung dari jumlah panel seri dikalikan Vmp satu panel.

Vmp string = jumlah panel seri × Vmp panel

Sebagai ilustrasi, gunakan panel dengan Vmp sekitar 41,1 volt.

Jika satu string terdiri dari 20 panel:

20 × 41,1 V = 822 VDC

Apabila rentang MPPT inverter berada, misalnya, antara 200 hingga 1.000 VDC, tegangan 822 VDC berada di dalam rentang tersebut.

Namun, perhitungan belum selesai. Tegangan panel menurun saat temperatur meningkat. Karena itu, engineer perlu memastikan tegangan string pada kondisi panas tetap berada di atas batas minimum MPPT.

Jika tegangan string turun terlalu rendah, inverter dapat keluar dari rentang MPPT atau berhenti menghasilkan energi lebih cepat pada sore hari.

Rumus Menghitung Tegangan Terbuka String

Tegangan rangkaian terbuka dihitung menggunakan Voc panel.

Voc string = jumlah panel seri × Voc panel

Jika Voc satu panel sekitar 49,3 volt dan satu string menggunakan 20 panel:

20 × 49,3 V = 986 VDC

Nilai tersebut terlihat berada di bawah batas inverter 1.100 VDC. Namun, angka 986 VDC masih menggunakan data pada kondisi pengujian standar.

Pada temperatur lebih rendah, Voc panel meningkat. Karena itu, nilai 986 VDC harus dikoreksi menggunakan temperatur minimum lokasi.

Kesalahan menggunakan Voc tanpa koreksi temperatur dapat membuat desain terlihat aman di atas kertas, tetapi melebihi tegangan maksimum pada pagi yang dingin.

Menghitung Voc pada Temperatur Rendah

Salah satu pendekatan sederhana adalah:

Voc terkoreksi = Voc STC × [1 + kenaikan tegangan akibat penurunan temperatur]

Misalnya koefisien temperatur Voc adalah −0,25% per °C. Temperatur referensi STC adalah 25°C dan temperatur minimum desain adalah 10°C.

Selisih temperatur:

25°C − 10°C = 15°C

Perkiraan kenaikan Voc:

15 × 0,25% = 3,75%

Jika Voc panel 49,3 volt:

Voc dingin = 49,3 × 1,0375

Voc dingin ≈ 51,15 volt

Untuk 20 panel:

20 × 51,15 V = 1.023 VDC

Hasil tersebut masih berada di bawah batas 1.100 VDC pada contoh inverter. Meskipun demikian, engineer perlu memberikan margin dan menggunakan metode koreksi yang sesuai datasheet, standar desain, serta kondisi temperatur sel.

Contoh ini hanya digunakan untuk menjelaskan konsep. Data panel dan temperatur proyek yang sebenarnya harus dipakai dalam perhitungan final.

Menentukan Jumlah Panel Maksimum dalam Satu String

Jumlah panel maksimum ditentukan agar tegangan rangkaian terbuka pada kondisi paling dingin tidak melebihi tegangan maksimum inverter.

Rumus dasarnya:

Jumlah panel maksimum = tegangan maksimum inverter ÷ Voc panel terkoreksi

Jika tegangan maksimum inverter adalah 1.100 VDC dan Voc terkoreksi satu panel sebesar 51,15 volt:

1.100 ÷ 51,15 = 21,5

Hasil harus dibulatkan ke bawah:

Jumlah maksimum teoritis = 21 panel

Walaupun hasil matematis menunjukkan 21 panel, engineer masih perlu memeriksa:

  • Margin keamanan
  • Rentang MPPT saat operasi
  • Tegangan maksimum combiner box
  • Rating DC isolator
  • Rating SPD
  • Rating kabel
  • Variasi produksi modul
  • Rekomendasi produsen inverter

Dalam banyak proyek, jumlah yang sedikit di bawah batas maksimum lebih aman daripada menggunakan nilai tepat di batas perangkat.

Menentukan Jumlah Panel Minimum dalam Satu String

Jumlah panel minimum ditentukan agar tegangan kerja string tidak turun di bawah batas MPPT, terutama saat panel berada dalam kondisi panas.

Rumus sederhananya:

Jumlah panel minimum = tegangan minimum MPPT ÷ Vmp panel pada temperatur tinggi

READ  Jual PJU Solar Cell Banyuwangi

Vmp panel akan menurun saat temperatur meningkat. Karena itu, penggunaan Vmp pada kondisi STC saja belum cukup.

Apabila tegangan minimum MPPT inverter adalah 200 VDC dan Vmp panel pada kondisi panas diperkirakan 36 volt:

200 ÷ 36 = 5,56

Hasil dibulatkan ke atas menjadi enam panel.

Namun, jumlah enam panel belum tentu menjadi konfigurasi terbaik. Meskipun masih berada di dalam rentang MPPT minimum, tegangan yang terlalu rendah dapat menyebabkan rugi kabel lebih tinggi dan kinerja sistem kurang optimal.

Desainer biasanya memilih tegangan string di area kerja yang efisien, bukan hanya berada sedikit di atas batas minimum.

Contoh Pembagian 100 Panel Surya Menjadi Lima String

Salah satu konfigurasi yang mudah dipahami adalah:

5 string × 20 panel = 100 panel

Setiap string terdiri dari 20 panel yang disusun seri.

Dengan asumsi karakteristik panel:

  • Vmp: sekitar 41,1 V
  • Voc: sekitar 49,3 V
  • Imp: sekitar 13,39 A
  • Isc: sekitar 14,13 A

Maka satu string memiliki perkiraan:

Vmp string = 20 × 41,1 V = 822 VDC

Voc string STC = 20 × 49,3 V = 986 VDC

Imp string = sekitar 13,39 A

Isc string = sekitar 14,13 A

Lima string tersebut kemudian dibagi ke beberapa MPPT inverter.

Konfigurasi lima string × 20 panel dapat menjadi ilustrasi awal yang masuk akal untuk inverter dengan tegangan maksimum tinggi. Akan tetapi, kelayakannya tetap harus diverifikasi menggunakan datasheet inverter final dan temperatur lokasi.

Apakah 10 String × 10 Panel Dapat Digunakan?

Secara matematis:

10 string × 10 panel = 100 panel

Dengan Vmp panel 41,1 volt:

Vmp string = 10 × 41,1 V = 411 VDC

Tegangan 411 VDC mungkin masih berada dalam rentang MPPT inverter tertentu.

Namun, konfigurasi ini menghasilkan jumlah string lebih banyak. Akibatnya:

  • Arus paralel per MPPT dapat menjadi lebih tinggi
  • Dibutuhkan lebih banyak kabel dan konektor
  • Input inverter harus mencukupi
  • Combiner box dapat menjadi lebih kompleks
  • Fuse string mungkin lebih banyak
  • Rugi-rugi dan biaya instalasi dapat meningkat

Jika dua atau tiga string ditempatkan pada satu MPPT, arusnya dijumlahkan. Batas arus MPPT dapat terlampaui meskipun tegangannya masih aman.

Karena itu, konfigurasi dengan string lebih pendek tidak otomatis lebih baik.

Menghitung Arus Kerja pada MPPT

Arus kerja MPPT dihitung dari jumlah string yang dipasang paralel dikalikan Imp satu panel.

Arus kerja MPPT = jumlah string paralel × Imp panel

Jika Imp panel sebesar 13,39 A dan dua string dipasang pada satu MPPT:

2 × 13,39 A = 26,78 A

Inverter harus mempunyai kapasitas arus MPPT lebih besar daripada nilai tersebut.

Apabila tiga string dipasang pada MPPT yang sama:

3 × 13,39 A = 40,17 A

Jika batas input MPPT hanya 30 A, konfigurasi tersebut tidak dapat digunakan walaupun tegangan string berada dalam rentang yang benar.

Menghitung Arus Hubung Singkat pada MPPT

Arus hubung singkat dihitung menggunakan Isc.

Isc total = jumlah string paralel × Isc panel

Jika Isc panel 14,13 A dan dua string dipasang paralel:

2 × 14,13 A = 28,26 A

Nilai tersebut perlu dibandingkan dengan batas arus hubung singkat maksimum MPPT.

Dalam desain proteksi, Isc juga dapat dikalikan faktor koreksi sesuai standar dan kondisi proyek. Faktor tersebut digunakan untuk mengakomodasi kemungkinan radiasi lebih tinggi, toleransi modul, serta kondisi operasional tertentu.

Batas arus kerja MPPT dan batas arus hubung singkat tidak selalu sama. Keduanya harus diperiksa secara terpisah.

Cara Membagi Lima String ke MPPT Inverter

Misalnya inverter memiliki empat MPPT. Lima string dapat didistribusikan dengan beberapa kemungkinan, bergantung pada jumlah input dan kapasitas arus setiap MPPT.

Sebagai gambaran:

  • MPPT 1 menerima satu string
  • MPPT 2 menerima satu string
  • MPPT 3 menerima satu string
  • MPPT 4 menerima dua string paralel

Konfigurasi tersebut hanya dapat digunakan jika MPPT keempat mampu menerima arus dua string.

Alternatif lain adalah menyesuaikan pembagian string atau menggunakan inverter dengan jumlah MPPT dan input yang lebih sesuai.

Distribusi string tidak harus selalu sama secara jumlah. Akan tetapi, dua string yang masuk ke satu MPPT sebaiknya mempunyai:

  • Jumlah panel yang sama
  • Tipe panel yang sama
  • Orientasi yang sama
  • Kemiringan yang sama
  • Kondisi bayangan yang serupa
  • Panjang kabel yang relatif seimbang

Mencampur string dengan karakteristik berbeda pada satu MPPT dapat mengurangi kemampuan inverter menemukan titik daya terbaik.

Pengaruh Orientasi Panel terhadap Pembagian MPPT

Panel yang menghadap timur dan barat menghasilkan kurva daya pada waktu yang berbeda.

Panel sisi timur biasanya menghasilkan daya lebih tinggi pada pagi hari. Panel sisi barat cenderung menghasilkan daya lebih tinggi pada sore hari.

Jika kedua kelompok digabung pada MPPT yang sama, karakteristik tegangannya dapat tidak seragam. Inverter harus mencari satu titik operasi untuk dua kelompok yang memiliki kondisi radiasi berbeda.

Karena itu, panel dengan orientasi berbeda sebaiknya ditempatkan pada MPPT terpisah.

Prinsip yang sama berlaku untuk:

  • Kemiringan atap yang berbeda
  • Panel yang terkena bayangan
  • Area panel dengan jenis modul berbeda
  • Kelompok panel dengan panjang string berbeda

Pembagian MPPT perlu mengikuti zona pemasangan, bukan hanya jumlah panel.

Pengaruh Bayangan terhadap String

Bayangan pada satu panel dapat memengaruhi produksi seluruh string karena arus rangkaian seri mengikuti panel dengan kemampuan arus paling rendah.

Bypass diode di dalam modul dapat membantu mengurangi dampaknya, tetapi tidak menghilangkan seluruh kehilangan energi.

Objek yang dapat menimbulkan bayangan antara lain:

  • Parapet
  • Tangki air
  • Ventilator
  • Cerobong
  • Antena
  • Pohon
  • Bangunan di sekitar
  • Panel pada baris depan

Panel yang sering terkena bayangan sebaiknya dikelompokkan secara khusus atau dipisahkan ke MPPT berbeda jika kondisi memungkinkan.

Simulasi bayangan perlu dilakukan berdasarkan posisi matahari sepanjang tahun, bukan hanya pengamatan pada satu waktu.

Kapan String Combiner Box Dibutuhkan?

String combiner box dapat digunakan untuk menggabungkan beberapa string sebelum menuju inverter.

Perangkat ini menjadi penting ketika:

  • Jumlah string cukup banyak
  • Inverter berada jauh dari array panel
  • Diperlukan fuse per string
  • Diperlukan monitoring arus string
  • Jalur kabel perlu digabung secara terpusat
  • Input inverter terbatas
  • Sistem membutuhkan SPD dan isolator pada titik tertentu
READ  Standar Pondasi Tiang Lampu Lalu Lintas: Kedalaman, Mutu Beton, dan Perhitungan Beban Angin

Combiner box dapat berisi:

  • Fuse string
  • MCB DC
  • Busbar positif
  • Busbar negatif
  • SPD DC
  • DC isolator
  • Terminal
  • Grounding bar
  • Perangkat monitoring

Jika inverter memiliki banyak input string dan proteksi internal yang memadai, kabel string dapat langsung masuk ke inverter. Keputusan tersebut tetap perlu mempertimbangkan kebutuhan pemutusan, proteksi arus balik, jarak kabel, serta kemudahan pemeliharaan.

Baca juga: Drawing PLTS On Grid 50 kWp: Skema Instalasi dan Alur Kerja Sistem untuk memahami posisi string, combiner box, inverter, panel distribusi, serta titik interkoneksi.

Kapan Fuse String Diperlukan?

Fuse string digunakan untuk melindungi panel dari arus balik yang berasal dari string lain yang terhubung secara paralel.

Jika hanya satu string yang masuk ke satu MPPT, risiko arus balik dari string lain mungkin tidak ada. Namun, ketika beberapa string diparalelkan, string yang mengalami gangguan dapat menerima arus dari string-string sehat.

Fuse diperlukan jika arus balik potensial dapat melebihi maximum series fuse rating modul.

Penentuan fuse harus mempertimbangkan:

  • Isc panel
  • Jumlah string paralel
  • Rating fuse seri maksimum
  • Tegangan DC sistem
  • Faktor koreksi arus
  • Standar yang digunakan

Fuse AC tidak boleh digunakan pada rangkaian DC tanpa rating yang sesuai.

Pemilihan Kabel String Panel Surya

Kabel string menghubungkan panel menuju combiner box atau inverter. Kabel harus dirancang khusus untuk sistem fotovoltaik dan mempunyai ketahanan terhadap:

  • Sinar ultraviolet
  • Temperatur tinggi
  • Kelembapan
  • Air
  • Ozon
  • Kondisi luar ruangan
  • Tegangan DC tinggi

Luas penampang kabel ditentukan berdasarkan:

  • Arus string
  • Panjang jalur
  • Rugi tegangan
  • Metode pemasangan
  • Temperatur lingkungan
  • Jumlah kabel dalam tray
  • Kapasitas hantar arus
  • Rating tegangan

Rugi tegangan yang terlalu besar mengurangi energi yang diterima inverter. Selain itu, kabel yang terlalu kecil dapat mengalami kenaikan temperatur.

Kabel harus ditata menggunakan tray, conduit, atau sistem penyangga yang sesuai. Kabel tidak boleh dibiarkan menggantung, menyentuh permukaan tajam, atau terendam air.

Konektor Panel Surya

Konektor PV harus kompatibel dan dipasang dengan alat crimping yang benar.

Mencampur pasangan konektor dari produsen atau sistem yang berbeda dapat menimbulkan tahanan sambungan yang tinggi meskipun bentuk fisiknya terlihat cocok.

Sambungan dengan tahanan tinggi dapat menimbulkan:

  • Pemanasan
  • Perubahan warna
  • Penurunan tegangan
  • Kerusakan isolasi
  • Busur listrik
  • Risiko kebakaran

Setelah pemasangan, konektor perlu diperiksa agar terkunci sempurna dan tidak menerima beban mekanis berlebihan.

Proteksi Lain pada Sisi DC

Selain fuse string, sistem dapat menggunakan:

DC isolator

Digunakan untuk memutus rangkaian panel saat inspeksi, pemeliharaan, atau keadaan darurat.

SPD DC

Membatasi lonjakan tegangan akibat induksi petir atau switching.

MCB DC

Digunakan sebagai perangkat pemutus dan proteksi sesuai desain. Rating tegangan, jumlah kutub, serta kemampuan pemutusan harus sesuai sistem DC.

Grounding dan bonding

Frame panel, mounting, enclosure, inverter, dan panel proteksi harus dihubungkan ke sistem pembumian sesuai desain.

Label polaritas dan peringatan

Jalur positif dan negatif perlu ditandai secara jelas. Label membantu mengurangi risiko kesalahan saat instalasi dan pemeliharaan.

Kesalahan Umum dalam Menghitung String

Kesalahan pertama adalah membagi 100 panel secara merata tanpa memeriksa tegangan dan arus.

Pembagian yang terlihat seimbang secara jumlah belum tentu sesuai secara kelistrikan.

Kesalahan lainnya meliputi:

  • Menggunakan Vmp tetapi mengabaikan Voc
  • Tidak menghitung kenaikan Voc saat temperatur rendah
  • Tidak menghitung penurunan Vmp saat temperatur tinggi
  • Menempatkan terlalu sedikit panel dalam satu string
  • Melebihi tegangan maksimum inverter
  • Melebihi arus MPPT
  • Melebihi batas Isc input
  • Mencampur panjang string dalam satu MPPT
  • Menggabungkan orientasi panel berbeda
  • Mengabaikan bayangan
  • Menggunakan breaker AC pada rangkaian DC
  • Tidak mencantumkan fuse dan SPD
  • Tidak memeriksa rating kabel
  • Tidak memperbarui Single Line Diagram

Kesalahan polaritas juga menjadi risiko serius. Satu string yang tersambung terbalik dapat menyebabkan gangguan pada combiner box atau inverter.

Setiap string perlu diuji sebelum dikoneksikan, termasuk pemeriksaan polaritas, tegangan rangkaian terbuka, kondisi isolasi, dan kualitas konektor.

Hubungan Perhitungan String dengan Drawing PLTS

Hasil perhitungan string harus dimasukkan ke dalam Single Line Diagram.

Drawing perlu mencantumkan:

  • Jumlah string
  • Nomor setiap string
  • Jumlah panel dalam satu string
  • Kapasitas panel
  • Tegangan kerja
  • Jalur positif dan negatif
  • Fuse string
  • Combiner box
  • DC isolator
  • Input MPPT
  • Ukuran kabel
  • Grounding
  • SPD
  • Inverter

Sebagai contoh, drawing dapat memberikan kode:

  • PV String 01: 20 modul
  • PV String 02: 20 modul
  • PV String 03: 20 modul
  • PV String 04: 20 modul
  • PV String 05: 20 modul

Kode tersebut membantu teknisi mengidentifikasi setiap jalur saat pemasangan, pengujian, dan pemeliharaan.

Drawing proposal dapat menyampaikan konsep awal. Drawing konstruksi harus memuat hasil perhitungan yang telah diverifikasi. Setelah pemasangan selesai, dokumen perlu diperbarui menjadi as-built drawing.

Tahapan Menentukan Susunan String Panel Surya

Proses perhitungan dapat dilakukan melalui urutan berikut:

  1. Menentukan jumlah dan kapasitas panel.
  2. Mengambil data Vmp, Voc, Imp, Isc, dan koefisien temperatur.
  3. Mengambil data input inverter.
  4. Menentukan temperatur minimum dan maksimum lokasi.
  5. Menghitung Voc terkoreksi pada kondisi dingin.
  6. Menghitung Vmp pada kondisi panas.
  7. Menentukan panel minimum per string.
  8. Menentukan panel maksimum per string.
  9. Membagi jumlah total panel menjadi beberapa string.
  10. Memeriksa tegangan setiap string.
  11. Menghitung arus paralel pada setiap MPPT.
  12. Memeriksa batas Isc inverter.
  13. Mengelompokkan panel berdasarkan orientasi dan bayangan.
  14. Menentukan kebutuhan combiner box dan fuse.
  15. Menentukan ukuran kabel.
  16. Memasukkan konfigurasi ke Single Line Diagram.
  17. Melakukan review engineering.
  18. Menguji setiap string saat commissioning.

Urutan tersebut membantu memastikan konfigurasi tidak hanya sesuai secara matematis, tetapi juga dapat dipasang, dilindungi, dan dipelihara dengan baik.

Data yang Dibutuhkan untuk Perhitungan Final

Perhitungan final membutuhkan data proyek yang lengkap, yaitu:

  • Merek dan tipe panel
  • Datasheet modul
  • Merek dan tipe inverter
  • Datasheet inverter
  • Jumlah MPPT
  • Jumlah input string
  • Temperatur minimum lokasi
  • Temperatur maksimum lokasi
  • Layout panel
  • Orientasi dan kemiringan
  • Data bayangan
  • Panjang kabel
  • Lokasi inverter
  • Kapasitas combiner box
  • Sistem grounding
  • Standar instalasi
  • Kondisi panel distribusi
  • Persyaratan interkoneksi

Perubahan tipe panel atau inverter dapat mengubah seluruh pembagian string. Karena itu, drawing dan perhitungan perlu diperbarui jika perangkat yang dipasok berbeda dari desain awal.

Konsultasi Susunan String Panel Surya 550 Wp

Susunan string panel surya 550 Wp pada sistem 100 modul harus ditentukan berdasarkan Voc, Vmp, Isc, Imp, temperatur lokasi, serta batas tegangan dan arus inverter.

Konfigurasi lima string dengan masing-masing 20 panel dapat digunakan sebagai ilustrasi awal untuk array 55 kWp. Namun, desain tersebut belum dapat dianggap final sebelum diverifikasi terhadap datasheet perangkat, layout, kondisi temperatur, pembagian MPPT, panjang jalur kabel, dan sistem proteksi.

Perhitungan string yang tepat membantu inverter bekerja dalam rentang MPPT optimal, mencegah tegangan melebihi batas, menjaga arus input tetap aman, serta mempermudah pengujian dan pemeliharaan sistem.

PT Daya Berkah Sentosa Nusantara menyediakan layanan konsultasi, perencanaan string, penyusunan Single Line Diagram, pengadaan perangkat, serta dukungan engineering untuk sistem PLTS On Grid gedung, komersial, dan industri.

PT Daya Berkah Sentosa Nusantara
Pergudangan Kencana Trosobo Blok B7
Jl. Raya Trosobo KM 23, Taman, Sidoarjo, Jawa Timur
Website: www.pjusolarcellindonesia.com

Leave a comment

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

Let's Chat!