A.
apa itu solar car??
Mobil tenaga surya(solar car) atau tenaga matahari,
adalah jenis kendaraan listrik yang menggunakan tenaga matahari sebagai sumber
energinya.
B. PANEL
SURYA
Apa itu panel surya (solar cell)?
YAITU KOMPONEN yg berfungsi sebagai perubah
energi cahaya matahari menjadi energi listrik. Listrik tenaga matahari
dibangkitkan oleh komponen yang disebut solar cell yang besarnya sekitar 10 ~
15 cm persegi. Komponen ini mengkonversikan energi dari cahaya matahari menjadi
energi listrik. Solar cell merupakan komponen vital yang umumnya terbuat dari
bahan semikonduktor. multicrystalline silicon adalah bahan yang paling banyak
dipakai dalam industri solar cell. Multicrystalline dan monocrystalline silicon
menghasilkan efisiensi yang relativ lebih tinggi daripada amorphous
silicon.
Sedangkan amorphus silicon dipakai karena biaya yang relativ lebih rendah.
Selain dari bahan nonorganik diatas dipakai pula molekul-molekul organik
walaupun masih dalam tahap penelitian.Sebagai salah satu ukuran performansi
solar cell adalah efisiensi. Yaitu prosentasi perubahan energi cahaya matahari
menjadi energi listrik. Efisiensi dari solar cell yang sekarang diproduksi
sangat bervariasi. Monocrystalline silicon mempunyai efisiensi 12~15 %.
Multicrystalline silicon mempunyai efisiensi 10~13 %. Amorphous silicon
mempunyai efisiensi 6~9 %. Tetapi dengan penemuan metode-metode baru sekarang
efisiensi dari multicrystalline silicon dapat mencapai 16.0 % sedangkan
monocrystalline dapat mencapai lebih dari 17 %. Bahkan dalam satu konferensi
pada September 2000, perusahaan Sanyo mengumumkan bahwa mereka akan memproduksi
solar cell yang mempunyai efisiensi sebesar 20.7 %. Ini merupakan efisiensi
yang terbesar yang pernah dicapai.Tenaga listrik yang dihasilkan oleh satu
solar cell sangat kecil maka beberapa solar cell harus digabungkan sehingga
terbentuklah satuan komponen yang disebut module. Produk yang dikeluarkan oleh
industri-industri solar cell adalah dalam bentuk module ini.Pada applikasinya,
karena tenaga listrik yang dihasilkan oleh satu module masih cukup kecil
(rata-rata maksimum tenaga listrik yang dihasilkan 130 W) maka dalam
pemanfaatannya beberapa module digabungkan dan terbentuklah apa yang disebut
array. Sebagai contoh untuk menghasilkan listrik sebesar 3 kW dibutuhkan array
seluas kira-kira 20 ~ 30 meter persegi. Secara lebih jelas lagi, dengan memakai
module produksi Sharp yang bernomor seri NE-J130A yang mempunyai efisiensi
15.3% diperlukan luas 23.1m2 untuk menghasilkan listrik sebesar 3.00 kW
Cara Kerja Panel Surya:
- Cara
kerja sistem pembangkit listrik tenaga surya, menggunakan grid-connected
panel sel surya photovoltaic.
- Modul
sel surya photovoltaic mengubah energi surya menjadi arus listrik DC. Arus
listrik DC yang dihasilkan ini akan dialirkan melalui inverter (konversi
daya) yang mengubahnya menjadi arus listrik AC, yang secara otomatis juga
akan mengatur seluruh sistem.
- Listrik
AC akan didistribusikan melalui panel distribusi indoor yang akan
mengalirkan listrik sesuai kebutuhan alat elektronik(spti mobil listrik
tenaga surya). Besar dan biaya konsumsi listrik yang dipakai akan diukur
dalam Watt-Hour Meters.
Kelebihan Sel Surya:
Penggunaan photovoltaic memiliki beberapa
kelebihan jika dibanding dengan pembangkit tenaga listrik lain, yakni:
- Bersih
dan bebas polusi
- Beroperasi
tanpa ada bagian yang perlu dibongkar pasang
- Menghasilkan
listrik tanpa suara
- Minim
perawatan
- Listrik
yang dihasilkan dapat dipergunakan untuk keperluan apapun dan dimanapun,
tidak perlu investasi besar ataupun pengecekan keamanan seperti industri
nuklir
- Tidak
memerlukan biaya transportasi seperti minyak, batubara, uranium dan
plutonium
- Awet
dan tahan lama (bisa mencapai 25 tahun).
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Efesiensi
|
Perubahan Daya
|
Daya Tahan
|
Biaya
|
Keterangan
|
Penggunaan
|
Mono
|
Sangat Baik
|
Sangat Baik
|
Baik
|
Kegunaan Pemakaian Luas
|
Sehari-hari
|
Poly
|
Baik
|
Sangat Baik
|
Sangat Baik
|
Cocok untuk produksi massal di masa depan
|
Sehari-hari
|
Amorphous
|
Cukup Baik
|
Cukup Baik
|
Baik
|
Bekerja baik dalam pencahayaan fluorescent
|
Sehari-hari & perangkat komersial (kalkulator)
|
Compound (GaAs)
|
Sangat Baik
|
Sangat Baik
|
Cukup Baik
|
Berat & Rapuh
|
Pemakaian di luar angkasa
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Jenis Panel Surya/solar cell:
Polikristal (Poly-crystalline)
Merupakan panel surya yang memiliki susunan kristal acak karena dipabrikasi
dengan proses pengecoran. Type ini memerlukan luas permukaan yang lebih besar
dibandingkan dengan jenis monokristal untuk menghasilkan daya listrik yang
sama. Panel surya jenis ini memiliki efisiensi lebih rendah dibandingkan
type monokristal, sehingga memiliki harga yang cenderung lebih murah.
Monokristal (Mono-crystalline)
Merupakan panel yang paling efisien, menghasilkan daya listrik persatuan luas
yang paling tinggi. Memiliki efisiensi sampai dengan 15%. Kelemahan dari
panel jenis ini adalah tidak dapat bekerja optimal ditempat dengan cahaya
mataharinya kurang (teduh), efisiensinya akan turun drastis dalam cuaca
berawan.
Amorphous
Silikon Amorf (a-Si) telah digunakan sebagai bahan sel photovoltaic untuk kalkulator
selama beberapa waktu.
Meskipun mempunyai kinerja yang lebih rendah dibandingkan sel surya tradisional
c-Si, hal ini tidak penting dalam kalkulator, yang menggunakan daya sangat
rendah.
Teknologi terbaru saat ini dengan perbaikan dalam teknik
konstruksi telah membuat a-Si lebih menarik sebagian besar wilayah
pemanfaatan sel surya. Disini efisiensi yang lebih tinggi dapat dicapai dengan
menyusun beberapa sel tipis-film di atas satu sama lain, masing-masing sesuai
untuk bekerja dengan baik pada frekuensi cahaya tertentu.
Pendekatan ini tidak berlaku untuk c-sel Si,
dengan teknik konstruksi yang tebal dan karenanya sangat buram,
menghalangi cahaya mencapai lapisan lain dalam susunan. Pembuatan dari
solar sel bertipe a-Si dalam produksi skala besar tidak efisien, tetapi biaya.
a-Si sel menggunakan sekitar 1% dari silikon yang dibutuhkan untuk sel c- Si,
dan biaya silikon adalah faktor terbesar dalam biaya pembuatan sel. Namun,
biaya lebih tinggi karena pembuatan konstruksi multi-layer, sampai saat ini,
membuat a-Si tidak menarik kecuali dalam peran mana ketipisan atau
fleksibilitas adalah keuntungan.
KELEMAHAN
Kelemahan utama dari energi surya adalah biaya awal yang tinggi. Panel surya
terbuat dari bahan mahal, bahkan dengan penurunan harga yang terjadi hampir
setiap tahun, harganya tetap terasa mahal.
C. Cara kerja Mobil Tenaga surya:
Energi matahari ditangkap dengan menggunakan panel cell
surya kemudian digunakan untuk menggerakkan motor listrik yang berfungsi untuk
memutar roda. Agar dapat digunakan secara stabil maka pada mobil surya
dilengkapi dengan tempat penyimpanan energy (energy storage) umumnya digunakan
accu/batterai. Dilengkapai dengan alat control pengatur kecepatan maka mobil
ini dapat melaju sesuai dengan kecepatan sesuai dengan kecepatan yang
dirancang.
Cara kerjanya Sebagai berikut :
