Pengertian, Manfaat, Cara Kerja Panel Surya: Lengkap dengan Keunggulan dan Kekurangannya

Cara Kerja Panel Surya

Pernahkah terpikir olehmu kembali ke zaman dahulu dengan penerangan listrik seadanya? Ini tidak mudah lho jika mengingat hal sepele, misalnya saja baterai HP habis sudah panik. Nah, pilihan tenaga yang hemat yaitu bisa mengetahui cara kerja panel surya.

Sebagai tenaga alternatif listrik mandiri, pembangkit listrik tenaga surya menjadi pilihan untuk penggunaannya. Bagaimana sepak terjang mulai dari pengertian, jenis dan cara kerja yang sangat praktis, bisa kamu ketahui dengan mudah dalam artikel ini.

Pengertian dan Rangkaian Panel Surya

Zaman sekolah dasar mungkin kamu masih ingat dengan sistem cara kerja panel surya. Pengertian tentang panel surya atau solar cell merupakan komponen yang digunakan mengubah energi cahaya matahari menjadi energi listrik.

Penggunaannya berdasar prinsip photovoltaic dengan efek fenomena dimana akan muncul tegangan listrik karena hubungan dua elektroda. Hubungan dua elektroda menggunakan sistem padatan ketika mendapatkan energi cahaya.

Selain itu dapat pula menggunakan sistem cairan sehingga disebut juga sebagai sel photovoltaic (PV). Beberapa poin penting tentang panel surya adalah:

  • Solar cell merupakan dioda foto dengan permukaan sangat besar sehingga lebih sensitif terhadap cahaya.
  • Cahaya inilah yang akan menghasilkan tegangan kuat arus yang lebih kuat dari dioda.
  • Performa dari solar cell tergantung dari resistansi beban, bahan pembuatan, intensitas cahaya matahari yang tersimpan, suhu hingga temperatur.
  • Aplikasi listrik tenaga panel surya sudah sering ditemui di produk mainan, kalkulator, pengisi baterai dan sumber listrik dalam menggerakkan satelit.

Kamu juga harus tahu lho jika solar cell ini dapat dirangkai baik secara seri atau paralel. Salah satu pelajaran kelas 6 dan mapel elektro kalau di sekolah lanjutan berikutnya. Poin yang penting dalam rangkaian solar cell antara lain:

  • Menghasilkan tenaga arus listrik mencapai 0,1 A setiap solar cell dengan tegangan antara 0,45 hingga 0,5 V.
  • Pencapaian tenaga sebesar itu jika solar cell mendapatkan tenaga yang terang.
  • Dapat dikatakan solar cell sistemnya mirip dengan baterai. Jika solar cell penyusunan secara seri maka mampu meningkatkan voltage.
  • Adapun jika memilih rangkaian paralel, solar cell akan memaksimalkan arus.

Cara kerja panel surya sehingga menghasilkan listrik membutuhkan beberapa proses agar sesuai kebutuhan. Pada intinya manfaatnya sama saja sebagai pengganti energi listrik secara mandiri.

Penggunaan metode kerja sederhana dan hasilnya mampu menghemat energi. Inilah kenapa panel surya digadang-gadang mampu lebih maksimal dalam penggunaannya.

Yuk Ketahui Cara Kerja Panel Surya

cara kerja solar panel

Panel surya dapat dihasilkan dalam bentuk skema sederhana. Melalui kumpulan sel-sel surya, setiap panel surya memiliki lapisan silikon yang  menempel, yaitu:

  • Lapisan silikon tipe-n yang terbentuk dari lapisan murni atau semikonduktor intrinsik. Memiliki ikatan atom dan terdapat elektron dalam penyusun dasar. Semikonduktor silikon tipe-n memiliki muatan negatif terlalu berlebihan dalam sistem atom.
  • Silikon tipe-p sama dengan tipe-n yaitu terbuat dari silikon murni semikonduktor intrinsik. Prinsip dasar penyusunnya juga elektron hanya saka muatan positifnya yang berlebihan dalam struktur atom.

Jika keduanya dihubungkan, maka elektron dapat diolah guna menghasilkan listrik. Pergerakan kelebihan baik silikon tipe-n ke tipe-p sehingga terbentuk kutub positif pada silikon tipe-n. Sedangkan membentuk kutub negatif untuk silikon tipe-p.

Akibatnya, terbentuk medan listrik sehingga saat cahaya matahari mengenai susunan lapisan baik tipe-n atau tipe-p elektron terdorong dengan cepat. Dorongan ini menimbulkan pergerakan elektron dari semikonduktor menuju kontak negatif dan bermanfaat sebagai energi listrik.

Pada umumnya, cara kerja panel surya dalam bentuk skema sederhana akan lebih mudah dipahami. Namun, kamu tak perlu khawatir karena pada intinya cara kerja panel surya adalah sebagai berikut:

1. Penggunaan Sistem Fotovoltaic

Pada awalnya panel surya mampu menghasilkan energi listrik dengan sistem fotovoltaik. Lebih gamblangnya agar kamu mudah memahaminya bahwa fotovoltaik merupakan salah satu fenomena yang mengubah energi matahari.

Perubahan itu kemudian menjadi energi listrik yang dibutuhkan manusia.

2. Listrik Dapat Digunakan Langsung

Kerennya lagi, hasil skema dari metode panel surya dapat digunakan langsung. Artinya kamu dapat menggunakannya untuk lampu belajar, ngecharge HP, menghidupkan pompa, televisi dan lain sebagainya.

3. Listrik untuk Kebutuhan Rumah Tangga

Ibu kamu pastinya juga suka sekali dengan sistem cara kerja panel surya ini, karena dapat digunakan dalam peralatan rumah tangga. Peralatan yang dimaksud antara lain untuk lemari pendingin atau kulkas, AC, oven, penggunaan  magic com dan lain sebagainya.

4. Penggunaan Selama 24 Jam

Tidak perlu khawatir, penggunaan panel surya mencapai 24 jam. Akan tetapi tetap menggunakan bantuan baterai.

Urutan prinsip kerja panel surya sudah kamu ketahui secara gamblang. Selain itu terdapat beberapa jenis panel surya dalam penggunaannya.

Setiap jenisnya memiliki karakteristik tersendiri. Mulai dari bentuk fisik sampai dengan keunggulan dan kelemahan pada setiap jenisnya.

Jenis-Jenis Panel Surya

Kebutuhan listrik harian terus meningkat maka tak heran panel surya menjadi pilihan utama. Dengan mengetahui jenis, penggunaan dan segala hal terkait ada baiknya kamu mengetahui secara jelas 4 jenis panel surya, yaitu:

1. Silikon Monokristallin

Tipe monocrystalline dibuat sedemikian rupa sehingga menghasilkan material silikon sebagai bahan utama penyusun sel surya. Keunggulannya antara lain:

  • Silikon tipis dengan bantuan mesin potong dengan teknologi khusus.
  • Hasil akhir lebih menonjol karena kepingan yang dihasilkan identik.
  • Memiliki kinerja tinggi untuk penyerapan cahaya matahari secara optimal.
  • Efisiensi tinggi.
  • Warna dari tipe monokristalin adalah hitam gelap dan terpotong pada setiap sudutnya.

Selain itu terdapat kekurangan yang perlu kamu ketahui dalam cara kerja panel surya secara sederhana ini, yaitu:

  • Kinerja akan efisien jika cahaya memiliki kadar terang cukup tinggi.
  • Jika mendung atau hanya berawan saja maka penyerapan kadar cahaya matahari efisiensinya sedikit menurun.

2. Silikon Polikristalin

Skema cara kerja panel surya dengan pencairan beberapa batang silikon dan langsung dituang dalam cetakan persegi. Keunggulan dari jenis panel silikon polikristalin antara lain:

  • Banyak digunakan untuk berbagai jenis bangunan dengan harga masih terjangkau.
  • Susunan polikristalin rapi dan sangat rapat.
  • Tampilan unik dan jika kamu perhatikan secara detail seolah ada retakan dalam bagian dalamnya.

Jika ada keunggulan, tentu ada kelemahannya. Kelemahan polikristalin adalah:

  • Sel surya yang dihasilkan tidak identik antara satu dengan yang lain.
  • Tenaga tidak murni seperti monokristalin.
  • Efisiensi lebih rendah dibandingkan monokristalin.
  • Tidak cocok penggunaannya untuk bangunan di daerah curah hujan tinggi karena efisiensi akan menurun atau malah tidak berfungsi sama sekali.

3. Thin Film Solar Cell (TFSC)

Sel surya film tipis jarang penggunaannya daripada monokristalin dan polikristalin. Secara sederhana pembuatannya dengan menambahkan sel surya tipis dalam lapisan dasar. Dengan begitu banyak keunggulannya, yaitu:

  • Bentuknya tipis, ringan dan fleksibel.
  • Ketebalan lapisan dapat diukur dengan mikrometer.
  • Jarang penggunaan untuk skala rumahan tapi komersil.
  • Cara kerja panel surya sangat baik pada cahaya lampu pijar untuk penerangan kantor atau rumahan.

Adapun kekurangannya antara lain:

  • Efisiensinya sangat rendah.
  • Perbandingannya jika penangkapan cahaya sampai 8,5% dengan penampang sama monokristalin.

4. Compound Thin Film Triple Junction Photovoltaic

Jenis terakhir ini memiliki 3 lapisan dan tidak dapat menggunakan jenis compound untuk kegiatan sehari-hari. Penggunaannya khusus di angkasa luar. Keunggulannya adalah:

  • Efisiensi sangat tinggi.
  • Mampu menghasilkan daya listrik mencapai 45% lebih tinggi dibandingkan yang lain.

Hanya saja terdapat kekurangannya yaitu secara fisik cepat rapuh dan lebih berat dibanding yang jenis lain.

Setiap jenis panel surya memiliki keunggulannya masing-masing sekaligus kelemahan. Jika ingin menggunakan panel surya tentu perlu memilih yang sesuai dengan kualitas unggulan.

Sebetulnya seberapa penting panel surya ini dalam kehidupan dan penghematan energi? Jika kamu perhatikan penggunaan panel surya lebih sederhana. Selain itu tidak memancarkan emisi gas rumah kaca yang membahayakan.

Setiap penggunaan sesuatu  selalu menimbulkan dampak baik positif atau negatif. Kamu juga perlu tahu tentang manfaat, keunggulannya dan kelemahan setelah tahu cara kerja panel surya.

Cek Yuk, Ini Dia Manfaat Panel Surya

manfaat panel surya

Penggunaan panel surya memiliki manfaat yang sangat baik dalam kehidupan manusia. Melihat perkembangannya, pengguna akan diberikan banyak kemudahan. Adapun manfaat penggunaan panel surya adalah:

1. Hemat

Manfaat pertama dalam penggunaan panel surya adalah hemat karena tidak membutuhkan bahan bakar saat penggunaannya. Hanya menggunakan cahaya matahari yang disimpan untuk diubah menjadi energi listrik.

2. Dapat Dipasang Dimana Saja

Selain hemat, panel surya dapat dipasang dimana saja dan dipindah sesuai kebutuhan. Dengan demikian memudahkan kamu ketika membutuhkan saat waktu tertentu. Hal seperti inilah yang memudahkan penggunaan adanya solar cell dan lebih praktis.

3. Dapat Diterapkan Terpusat

Manfaat panel surya ini sangat  luar biasa karena kamu dapat membuat panel surya terpusat dalam suatu wilayah. Setelah diubah menjadi energi listrik dapat didistribusikan dalam wilayah tertentu sesuai kebutuhan.

Akan tetapi dapat pula menjadi desentralisasi untuk setiap individu tertentu. Jika demikian adanya maka tidak perlu didistribusikan ke tempat lain karena penggunaan secara individu.

4. Moduler

Manfaat keempat adalah sistem moduler, artinya penggunaan tenaga listrik dapat disesuaikan dengan kebutuhan. Baik rangkain modul secara seri atau paralel.

5. Penggunaan Otomatis Atau Sistem Operasi

Kamu dapat memilih saat menggunakan panel surya ini, penggunaan secara otomatis atau dengan sistem operasi. Semuanya tergantung individu dan kebutuhan masing-masing.

6. Tanpa Suara dan Ramah Lingkungan

Penggunaan panel surya tidak menimbulkan suara sehingga lebih nyaman penggunaannya. Selain itu sangat ramah lingkungan karena aman dengan penggunaan penyimpanan sinar matahari.

Melihat manfaatnya yang begitu rupa, tentunya panel surya menjadi pilihan utama dalam penghematan pembangkit listrik tenaga surya. Selain manfaat secara umum, terdapat pula keunggulannya.

Apa saja keunggulan penggunaan panel surya yang sistematik ini?

Keunggulan Panel Surya

Melihat cara kerja panel surya yang bagus dan sistematis dapat menghemat banyak hal dalam energi listrik. Selain itu ada lebih banyak keunggulan sehingga kamu lebih nyaman saat memilih panel surya untuk tenaga listrik.

Secara umum, keunggulan yang didapatkan adalah sebagai berikut:

1. Ramah Lingkungan

Dari awal cara kerja panel surya brainly terlihat secara jelas bahwa penggunaannya ramah lingkungan. Panel surya tidak memancarkan emisi gas rumah kaca berbahaya selayaknya karbon dioksida. Secara otomatis aman dan tidak berpengaruh akan perubahan iklim ekstrim.

2. Memanfaatkan Energi Matahari

Namanya saja panel surya, tentu hanya menggunakan energi matahari sebagai sumber utama.  Penyimpanan dan pengubahannya menjadi energi listrik sangat menarik. Selain itu bumi  mendapatkan sinar berlimpah dari sinar matahari ini.

3. Penawaran Insentif Penggunaan Panel Surya

Tahukah kamu jika penggunaan tenaga surya akan menguntungkan pengguna dan pemilik rumah? Mengapa demikian, karena banyak negara di dunia memberikan insentif menggiurkan pagi penggunanya.

4. Mudah Dipasang

Pemasangan mudah saja dilakukan dan pengerjaan pemasangan dalam waktu relatif cepat.

5. Biaya Operasional Rendah

Dengan memilih menggunakan panel surya, manfaat lain akan menghemat pemeliharaan dan operasional. Hal ini menghemat hal lain juga yaitu waktu, tenaga dan uang.

6. Masa Pakai Mencapai 20 Tahun

Penggunaan panel surya tidak hanya setahun atau dua tahun saja. Efisiensi skema cara pemakaian mencapai 20 tahun penggunaan! Bayangkan, cukup lama sehingga akan menghemat pengeluaran.

Bagaimana menurutmu? keunggulannya memang luar biasa dan memberi dampak bagus untuk manusia di bumi. Hanya saja perlu diingat, setiap keunggulan selalu ada kekurangan yang perlu diwaspadai.

Kekurangan Panel Surya

Setiap produksi baik apapun itu selalu ada saja kekurangannya. Termasuk penggunaan panel surya yang memiliki banyak manfaat dan kelebihan. Ini dia kekurangan panel surya yang harus kamu ketahui, yaitu:

1. Harga Mahal

Perlu kamu ketahui panel surya untuk sekarang masih kategori mahal. Walaupun penurunan harga selalu ada tapi tetap masih dianggap mahal. Harga yang dibanderol mulai 12 ribu dolar hingga 18 ribu dolar.

Harga memang variatif tapi tetap saja harga akan berpengaruh pada penggunaannya, karena menjadi kurang peminat. Hanya sebagian saja yang memang benar-benar telah siap dalam finansial dan penggunaannya.

2. Perlu Peningkatan Efisiensi

Kamu tahu kan jika efisiensi rerata panel surya masih kurang dari 20%. Maka dari itu masih banyak yang belum mengubah energi dengan menggunakan panel surya. Perlunya peningkatan efisiensi lebih signifikan agar lebih banyak pengguna baru.

3. Bahan Kurang Ramah Lingkungan

Terdapat 4 jenis panel surya dan 3 diantaranya dapat dipilih pengguna. Melihat bahannya, ternyata kurang ramah lingkungan contoh panel surya adalah jenis material berbahan silikon.

4. Daur Ulang Perlu Kehati-Hatian

Kelemahan panel surya lainnya adalah saat daur ulang bahan dapat menjadi penyebab rusaknya lingkungan. Kandungan bahan contoh silikon dan selenium dan yang lain merupakan gas rumah kaca.

Keadaan seperti ini membahayakan karena menjadi penyebab pencemaran saat pemrosesan. Perlu adanya peningkatan atau bahan yang lebih aman dan ramah lingkungan.

Setiap kekurangan perlu adanya penanggulangan dan penanganan secara baik dan terus menerus. Adanya temuan baru mengharuskan solusi terbaik jika ada kekurangan sebagai dampak dari berbagai keunggulan lain.

Penutup

Pemakaian panel surya sama sekali tidak memberikan kontribusi dalam perubahan iklim. Energi lebih bersih dengan sumber energi sangat melimpah untuk kehidupan, yaitu matahari.

Cara kerja panel surya juga sederhana dan praktis sehingga memang menarik untuk direalisasikan. Iklim akan lebih terjaga dan masih perlu pembenahan untuk daur ulangnya agar lebih aman.

Bagaimana, kini Anda sudah mengerti cara kerja panel surya? Semoga pembahasan mengenai panel surya dan cara kerjanya di atas bermanfaat ya!

Leave a Comment

fifteen + four =

Sticky Artikel

Artikel Terbaru

Sumber Energi Listrik Apa Saja

Sumber Energi Listrik Apa Saja?

Energi listrik sangat penting dan sangat dibutuhkan masyarakat. Tanpa listrik, berbagai peralatan dapur yang kita gunakan sehari – hari, alat elektronik yang dipakai berkomunikasi, alat

Read More »
%d bloggers like this: