Optimalisasi Stand-Alone Photovoltaic System dengan Implementasi Algoritma P&O-Fuzzy MPPT

Abstract

The need for electrical energy continues to increase every time. Concerns about the depletion of fossil energy reserves encourage the acceleration of the development of renewable energy use. One of renewable energy is the solar energy. Due to the irreversible irradiation conditions, it takes controls to keep the solar panel's maximum power. The most widely in Maximum Power Point Tracking (MMPT) is Perturb Algorithm and Observe (P&O) but P&O Algorithm has deficiency of oscillations when steady state and MPP trace errors when irradiation changes rapidly. In this paper proposed P & O-Fuzzy algorithm is a modification of conventional P & O to improve the efficiency of solar panels. This research uses Matlab for simulation and hardware implementation using microcontroller Arduino Uno and buck converter topology. The result of simulation and hardware implementation, conventional P & O has an average efficiency of 85.03% while MPPT modification with P & O-Fuzzy algorithm can improveMPP tracking efficiency with 89.67%. Abstrak-Kebutuhan energi listrik terus meningkat setiap waktu. Kekhawatiran menipisnya cadangan energi fosil mendorong percepatan pengembangan penggunaan energi terbarukan. Salah satu energi terbarukan yang banyak dikembangkan adalah energi matahari. Karena keadaan iradiasi yang berubah-ubah dan tidak konstan menyebabkan dibutuhkan kontrol untuk tetap menghasilkan daya maksimal panel surya. Maximum Power Point Tracking (MPPT) yang banyak digunakan adalah menggunakan algoritma Perturb and Observe (P&O), tetapi algoritma P&O memiliki kekurangan yaitu terjadi osilasi saat steady state dan kesalahan penelusuran MPP ketika iradiasi berubah secara cepat. Pada artikel ini algoritma P&O-Fuzzy yang diajukan merupakan modifikasi dari P&O konvesional untuk meningkatkan efisiensi panel surya. Penelitian ini menggunakan software Matlab untuk simulasi dan implementasi hardware menggunakan mikrokontroler Arduino Uno dan topologi buck converter. Hasil simulasi dan implementasi hardware, P&O konvensional memiliki efisiensi rata-rata 85,03% sedangkan modifikasi MPPT dengan algoritma P&O-Fuzzy mampu meningkatkan efisiensi penelusuran MPP dengan rata-rata efisiensi 89,67 %.

Implementation of Maximum Power Point Tracking Two Axis on Photovoltaic Based on Arduino Uno

“…The maximum power of the solar panel is obtained when it is at a certain operating point called the Maximum Power Point (MPP). So, MPPT is needed to find MPP when temperature and / or irradiation changes [2]. Seeing the great opportunity that exists in the presence of renewable energy from the sun, a photovoltaic system will be created that can move according to the movement of the sun.…”

Implementasi Pompa Air Tenaga Surya Menggunakan Inverter Boost Satu Fasa

“…Tegangan yang dihasilkan panel surya bervariasi sesuai dengan perubahan radiasi matahari dan temperatur panel surya [9][10]. Di sisi lain, motor pompa air membutuhkan tegangan yang konstan.…”