Tahukah Anda bahwa jumlah sinar matahari yang menyinari permukaan bumi dalam satu setengah jam sudah cukup untuk memenuhi kebutuhan energi dunia? Potensi besar ini sangat sayang untuk dilewatkan begitu saja. Mekanisme panel surya yang dikembangkan saat ini dapat mencukupi kebutuhan energi baik untuk pemukiman, tempat publik, dan kawasan industri.
Ke depannya teknologi untuk pembangkit listrik tenaga surya (PLTS) akan terus berkembang. Dengan mengoptimalkan cara kerja panel surya supaya dapat menghasilkan output energi yang efisien. Bagaimana sebenarnya cara kerja panel surya? Dalam penjelasan yang sederhana, panel surya mengumpulkan sinar matahari dan mengubahnya menjadi energi listrik yang bisa langsung digunakan pada peralatan elektronik atau disimpan dalam baterai untuk jadi energi cadangan.
Namun, pada panel surya sebenarnya terjadi proses yang cukup rumit. Sehingga dapat menghasilkan energi listrik yang ramah lingkungan. Selengkapnya akan dibahas lebih rinci dalam artikel ini.
Mekanisme panel surya terdiri dari beberapa komponen yang masing-masing mempunyai fungsi dan erta saling terintegrasi sehingga dapat menghasilkan energi listrik. Berikut ini susunan komponen yang ada pada sistem panel surya:
Secara kasat mata panel surya terlihat seperti hamparan lapisan tipis. Namun sebetulnya, panel surya tersusun dari beberapa komponen. Ada banyak sel photovoltaic (PV) dalam satu buah panel surya. Jumlahnya bisa mencapai 60, 72, atau 90 sel, tergantung dengan ukurannya.
Sel photovoltaic terjepit di antara lapisan bahan semikonduktor berupa silikon. Setiap lapisan memiliki sifat elektronik yang berbeda, yang memberi energi ketika terkena foton dari sinar matahari, kemudian menciptakan medan listrik.
Ada lapisan boron yang memberikan muatan positif, dan lapisan fosfor yang memberikan muatan negatif. Hal ini dikenal sebagai efek fotolistrik yang menciptakan arus yang diperlukan untuk menghasilkan energi listrik.
Selanjutnya, muatan listrik yang dihasilkan dari panel surya dapat langsung dipakai dengan menyalurkannya ke perangkat elektronik. Selain itu, energi listrik juga bisa disimpan untuk digunakan apabila terjadi pemadaman listrik dari PLN. Baterai merupakan tempat untuk menyimpan suplai listrik yang berlebih tersebut.
Komponen Charge Controller juga merupakan bagian dari mekanisme panel surya. Komponen ini berfungsi untuk mengatur energi listrik yang panel surya hasilkan untuk mengisi baterai. Komponen ini dapat menjaga performa dan umur pemakaian baterai.
Sedangkan inverter bertugas untuk mengkonversikan arus listrik searah (DC) dari panel surya atau baterai ke arus listrik bolak-balik (AC). Komponen ini penting karena hampir semua peralatan elektronik menggunakan arus listrik AC.
Tahukah Anda bahwa teknologi panel surya sebenarnya terinspirasi dari proses fotosintesis pada tumbuhan? Sama halnya dengan daun pada tanaman, panel surya akan menangkap sinar matahari. Saat foton dari sinar matahari mengenai permukaan panel, alat ini akan menjatuhkan elektron dari semikonduktor silikon dan masuk ke medan listrik yang dihasilkan oleh panel surya.
Proses mengkonversi sinar matahari menjadi energi listrik dalam panel surya dilakukan dengan cara membentuk medan listrik. Caranya dengan memisahkan muatan yang berlawanan. Foton dari sinar matahari akan dipecah menjadi muatan positif dan negatif.
Pada lapisan atas panel terdapat fosfor yang memberikan elektron ekstra untuk membuat muatan negatif. Lalu, pada bagian bawah ada boron yang menghasilkan sedikit elektron atau bermuatan positif. Pergerakan muatan negatif yang menuju muatan positif lah yang akan menciptakan arus listrik.
Perlu diketahui juga bahwa panel surya akan menghasilkan arus listrik searah. Untuk mengubahnya menjadi arus bolak balik, listrik akan dialirkan ke inverter. Selanjutnya, listrik dapat diumpankan ke jaringan listrik nasional atau langsung digunakan pada bangunan yang memasang panel surya. Hal ini bergantung pada jenis sistem panel surya (on grid, off grid, atau hybrid) yang dipasang.
Hal pertama yang perlu diperhatikan saat akan memasang panel surya adalah lokasi pemasangannya. Anda dapat memasang panel surya di atas atap,dek, dana pada lahan luas yang tidak terpakai. Anda hanya perlu memastikan lokasi pemasangan tidak tertutup oleh bayangan pohon atau bangunan-bangunan lain di sekitarnya. Semakin banyak panel surya yang dipasang, semakin banyak pula energi listrik yang dihasilkan. Oleh sebab itu, sebaiknya perhitungkan dulu kebutuhan listrik sebelum memasang panel surya.
Aspek kedua yang perlu Anda pertimbangkan adalah jenis panel surya. Terdapat 4 jenis panel surya yang masing-masing memiliki performa dan keunggulannya sendiri. Ada Monocrystalline solar panels, Polycrystalline solar panels, Thin Film Solar panels, dan Passivated Emitter and Rear Cell (PERC) panels.
Memilih jenis panel surya yang tepat bergantung pada anggaran dan kegunaan dari energi listrik pada bangunan Anda. Pasalnya, kebutuhan listrik akan berbeda untuk pemukiman, industri, atau pun tempat publik lainnya.
Kebutuhan akan energi dalam aktivitas sehari-hari cenderung tinggi dan berpotensi terus meningkat. Hal ini terjadi karena adanya ketergantungan manusia pada perangkat elektronik dan gadget untuk menunjang pekerjaan dan kegiatan harian. Untuk memenuhi kebutuhan tersebut, Anda dapat memanfaatkan PLTSdi tempat tinggal Anda atau tempat bisnis.
Dengan memasang panel surya, Anda dapat menghemat tagihan listrik serta berkontribusi dalam mengurangi emisi karbon, demi menciptakan kondisi lingkungan yang lebih baik. Selain itu, mekanisme panel surya juga cukup sederhana dan tidak membutuhkan terlalu banyak komponen. Pemasangan instalasi dan perawatannya juga tidak sulit, selama Anda bermitra dengan pengembang sistem energi surya yang tepat.
Anda bisa menggunakan produk panel surya dari SUN Energy, salah satu pengembang proyek sistem tenaga surya terbesar di Indonesia. SUN Energy dapat memenuhi kebutuhan pemasangan pembangkit listrik tenaga surya di bangunan komersil, industri hingga institusi pendidikan dengan skema zero investment. Dengan bekerja sama dengan kami,pelanggan dapat langsung menikmati penggunaan listrik dari energi yang ramah lingkungan dan membayar sesuai penggunaanya dalam periode yang telah ditentukan. Mari beralih untuk gunakan tenaga surya bersama SUN Energy!