Main Article Content

Abstract

Penelitian ini bertujuan merancang dan mengimplementasikan sistem pengisian baterai 24 V berbasis panel surya menggunakan topologi non-inverting CUK converter yang dikendalikan oleh algoritma PID. Topologi non-inverting CUK dipilih untuk mengatasi masalah polaritas terbalik pada CUK converter konvensional, sehingga tegangan keluaran searah dengan tegangan masukan. Sistem yang dibangun terdiri dari konverter DC-DC dengan Arduino Nano sebagai pengendali PID yang mengatur sinyal PWM berdasarkan pembacaan sensor tegangan dan arus pada sisi panel surya (input) dan baterai (output). Hasil simulasi menunjukkan bahwa tanpa pengendali PID, overshoot tegangan output mencapai sekitar 151%, sedangkan dengan kontrol PID overshoot tersebut turun menjadi sekitar 31%, disertai waktu pemulihan yang lebih cepat. Pengujian prototipe menunjukkan bahwa sistem mampu mengisi baterai 24 V dengan stabil, tanpa osilasi berlebih pada tegangan keluaran, serta mencapai efisiensi konversi daya sekitar 80%.

Keywords

CUK converter DC-DC converter energi surya energi terbarukan kontrol PID

Article Details

References

  1. Kementerian ESDM, Outlook Energi Indonesia 2019, Jakarta: KESDM, 2019.
  2. Pemerintah Indonesia, Peraturan Pemerintah No. 79 Tahun 2014 tentang Kebijakan Energi Nasional, 2014.
  3. I. G. Widayana, “Peningkatan Pemanfaatan Energi Surya sebagai Energi Alternatif,” Jurnal Energi dan Kelistrikan, vol. 4, no. 1, pp. 25–30, 2016.
  4. T. M. Asyadi, “Analisis Karakteristik Panel Surya Terhadap Variasi Iradiasi dan Temperatur,” Jurnal Teknologi Energi, vol. 3, no. 2, pp. 45–51, 2021.
  5. B. Azmi, “Analisis dan Implementasi Berbagai Metode MPPT pada Sistem PV,” Jurnal Ilmiah Teknik Elektro, vol. 7, no. 1, pp. 13–20, 2019.
  6. E. Emmanuel, “Kombinasi MPPT dan PID untuk Meningkatkan Kinerja Sistem PV,” Jurnal Energi Terbarukan Indonesia, vol. 5, no. 2, pp. 34–40, 2016.
  7. Sunwatt Solar, “Datasheet Solar Panel Monocrystalline 50WP,” Sunwatt Solar, Jakarta, Indonesia, 2020.
  8. S. R. Saravanamoorthi, P. Rathinavel, E. Sandhya, dan M. K. Manu, “Arduino Based PWM Output Voltage Control of a DC-DC Boost Converter,” International Journal of Engineering Research & Technology (IJERT), vol. 6, no. 3, pp. 348–352, Mar. 2017.
  9. A. F. Putra, “Analisis dan Implementasi Boost Converter untuk Pengisian Baterai,” Skripsi, Dept. Teknik Elektro, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta, Indonesia, 2018.
  10. R. H. Nugroho, “Perancangan Cuk Converter pada Sistem Energi Terbarukan,” Jurnal Teknologi Elektro, vol. 5, no. 2, pp. 45–52, 2020.
  11. M. Karthikeyan, R. Elavarasu, P. Ramesh, C. Bharatiraja, P. Sanjeevikumar, L. Mihet-Popa, dan M. Mitolo, “A Hybridization of Cuk and Boost Converter Using Single Switch with Higher Voltage Gain Compatibility,” Energies, vol. 13, no. 9, pp. 2312, 2020.