Rancang Bangun Sistem Mppt Incremental Conductance Berbasis Kontroler Pid Pada Konverter Sepic Yang Terhubung Panel Surya

Hidayat, Arief Rahman and Dr. Ir. Erni Yudaningtyas,, M.T. and Dr. Ir. Ponco Siwindarto,, M.Eng.Sc (2019) Rancang Bangun Sistem Mppt Incremental Conductance Berbasis Kontroler Pid Pada Konverter Sepic Yang Terhubung Panel Surya. Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Salah satu sumber energi yang berpotensial di Indonesia adalah sumber energi matahari. Sinar matahari dapat digunakan dan dikonversi menjadi energi listrik melalui sel surya. Sel surya yang saling terhubung dengan sel surya lainnya baik terhubung secara seri maupun pararel disebut panel surya. Pada dasarnya, efisiensi panel surya dihitung saat panel surya bekerja pada titik optimalnya. Apabila panel surya tidak bekerja pada titik optimalnya, maka efisiensi yang dihasilkan akan kecil. Cara untuk menjaga panel surya bekerja pada titik optimalnya dapat menggunakan algoritma maximum power point tracking (MPPT). Incremental Conductance (IC) merupakan salah satu metode MPPT yang telah banyak digunakan. Metode MPPT IC bekerja berdasarkan dari gradient kurva daya terhadap tegangan karakteristik dari panel surya. Titik kerja maksimal sel surya terletak pada saat panel surya menghasilkan daya maksimum disebut voltage at maximum power point (VMPP). Metode MPPT IC akan menentukan perubahan duty cycle untuk melacak kondisi saat titik daya maksimal panel surya. Nilai duty cycle selanjutnya akan dikirim pada rangkaian konverter DC-DC. Konverter DC-DC merupakan rangkaian elektronik penyesuai level tegangan DC yang dapat digunakan ketika beban membutuhkan tegangan DC pada level tertentu. Konverter SEPIC merupakan pengembangan dari konverter Buck Boost dan konverter Cuk. Konverter SEPIC dapat bekerja menaikkan dan menurunkan tegangan output dengan nilai efisiensi yang tinggi. Penambahan kontroler PID pada MPPT IC dapat mengurangi kesalahan pembacaan pada tegangan refrensi. Tegangan refrensi merupakan tegangan saat daya yang dihasilkan panel surya pada titik maksimum. Kesalahan pembacaan pada tegangan refrensi akan memberikan dampak pada nilai daya yang dihasilkan. Apabila kesalahan pembacaan tegangan refrensi tersebut dapat dikurangi maka nilai daya yang dihasilkan akan semakin besar. Pada penelitian ini membandingkan hasil daya yang dihasilkan panel surya dengan menggunakan dua metode MPPT yang berbeda, yaitu MPPT IC konvensional dengan MPPT IC berbasis kontroler PID. Hasil penelitian dari pengujian yang telah dilakukan dapat ditarik kesimpulan bahwa MPPT IC dengan menggunakan kontroler PID dapat meningkatkan efisiensi daya yang dihasilkan dibandingkan dengan MPPT IC konvensional. Pada pengujian pertama, efisiensi dapat meningkat sebesar 8.98%. Pengujian kedua, nilai efisiensi daya dapat meningkat 8.25%. Pengujian ketiga, nilai efisiensi daya dapat meningkat 7.55%.

English Abstract

One potential energy source in Indonesia is a source of solar energy. Sunlight can be used and converted into electrical energy through photovoltaic. Basically, the efficiency of photovoltaic is calculated when the photovoltaic works at its optimal point. If the photovoltaic does not work at its optimal point, the efficiency produced will be small. The way to keep photovoltaic working at their optimal point can use the maximum power point tracking (MPPT) algorithm. Incremental Conductance (IC) is one of the MPPT methods that has been widely used. The MPPT IC method works based on the gradient of the power curve on the voltage characteristics of the photovoltaic. The maximum working point of a photovoltaic is when it produces maximum power called voltage at maximum power point (VMPP). The MPPT IC method will determine the change in duty cycle to track conditions when the maximum power point of the photovoltaic. The value of the duty cycle will then be sent to the DC-DC converter circuit. DC-DC converter is an electronic circuit that adjusts DC voltage level which can be used when the load requires DC voltage at a certain level. The SEPIC converter is a development of the Buck Boost converter and the Chuck converter. The SEPIC converter can work to increase and decrease the output voltage with high efficiency values. The addition of the PID controller on the MPPT IC can reduce reading errors in reference voltage. Reference voltage is the voltage when the power produced by the photovoltaic is at its maximum point. Error reading on reference voltage will have an impact on the value of the power produced. If the error in reading the reference voltage can be reduced then the value of the power produced will be even greater. In this study, comparing the results of the photovoltaic produced using two different MPPT methods, namely conventional MPPT IC with MPPT IC based on PID controller. The results of the tests that have been carried out can be concluded that the MPPT IC using the PID controller can improve the efficiency of the power produced compared to conventional MPPT IC. In the first test, efficiency can increase by 8.98%. The second test, the value of power efficiency can increase by 8.25%. The third test, the value of power efficiency can increase by 7.55%.

Item Type:	Thesis (Magister)
Identification Number:	TES/621.381 542/FT/r/2019/041905795
Uncontrolled Keywords:	Incremental Conductance, Konverter SEPIC, PID, Panel Surya, Incremental Conductance, SEPIC converter, PID, Photovoltai
Subjects:	600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.3 Electrical, magnetic, optical, communications, computer engineering; electronics, lighting > 621.38 Electronics, communications engineering > 621.381 Electronics > 621.381 5 Components and circuits > 621.381 53 Printed circuits and circuits for specific functions > 621.381 535 Amplifiers and feedback circuits > 621.381 537 Switching, control, trigger circuits, relays
Divisions:	S2/S3 > Magister Teknik Elektro, Fakultas Teknik
Depositing User:	Nur Cholis
Date Deposited:	15 Aug 2022 01:29
Last Modified:	15 Aug 2022 01:29
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/193205

Text Tesis_Arief-Rahman-Hidayat.pdf Download (2MB)

Actions (login required)

View Item