SF24 Rancang Bangun Sistem PLTS Hybrid 10,44 kWp dan Baterai pada Rumah Tinggal Tiga Fasa
Keywords:
PLTS hibrida; inverter tiga fasa; baterai LiFePO4; dual MPPT; ketidakseimbangan beban; hasil energiAbstract
Penelitian ini menyajikan rancang bangun dan implementasi sistem Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) hibrida berkapasitas 10,44 kWp yang terintegrasi dengan baterai Lithium Iron Phosphate (LiFePO4, LFP) berkapasitas 10,24 kWh pada rumah tinggal tiga fasa berdaya 13.200 VA di Gubeng, Surabaya. Pengembangan sistem mengacu pada Engineering Design Process (EDP) yang meliputi survei lokasi, perancangan teknik terperinci, instalasi sistem, dan pengujian commissioning. Sebanyak 18 modul surya berkapasitas 580 Wp dikonfigurasikan dalam arsitektur split-array untuk mengoptimalkan kinerja inverter hibrida dengan teknologi dual maximum power point tracking (dual MPPT), sedangkan strategi operasinya diprioritaskan pada mode self-consumption dengan penerapan fitur zero export. Hasil pengujian lapangan selama satu bulan menunjukkan bahwa sistem menghasilkan energi listrik sebesar 809,7 kWh atau mencapai tingkat kesesuaian realisasi terhadap estimasi sebesar 98,93%. Energi listrik yang dihasilkan mampu menyuplai 41,4% dari rata-rata kebutuhan energi harian sebesar 70,59 kWh. Selain itu, inverter mampu mempertahankan kestabilan tegangan antar fasa dengan deviasi maksimum hanya sebesar 1,28% meskipun beroperasi pada kondisi ketidakseimbangan arus fasa yang mencapai 65,17%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sistem PLTS hibrida yang diusulkan mampu mengurangi ketergantungan terhadap jaringan PLN sekaligus mempertahankan kualitas daya pada kondisi pembebanan rumah tinggal yang tidak seimbang.
References
N. A. Febrianti, M. Effendy, and B. N. Cahyadi, “Technical Feasibility Study and Design of 60 kWP On-Grid Solar Power Plant at Joint Lecture Building-5, University of Muhammadiyah Malang,” Energy J. Ilm. Ilmu-Ilmu Tek., vol. 15, no. 1, pp. 26–42, May 2025.
L. Syafaah, A. E. Minarno, F. D. S. Sumadi, and G. W. Mukti, “Distance Measurement of ESP8266 for Control and Monitoring in Smart Home Application,” J. Phys. Conf. Ser., vol. 1381, no. 1, p. 012058, Nov. 2019.
E. Tarigan, “Techno-Economic Analysis of Residential Grid-Connected Rooftop Solar PV Systems in Indonesia Under MEMR 26/2021 Regulation,” Int. J. Energy Econ. Policy, vol. 14, no. 1, pp. 412–417, Jan. 2024.
M. Effendy et al., “Studi Kelayakan Teknis dan Ekonomi Pembangkit Listrik Tenaga Surya Rooftop di Hotel Rayz Universitas Muhammadiyah Malang,” Techné J. Ilm. Elektrotek., vol. 23, no. 1, pp. 95–106, 2024.
Kementrian ESDM, “Peraturan Menteri ESDM Nomor 2 Tahun 2024 tentang PLTS Atap,” Jakarta, 2024.
U. H. Rahman et al., “A Photovoltaic Technology Review: History, Fundamentals and Applications,” Energies, vol. 27, no. 1, p. 4909, 2022.
M. Effendy, N. A. Mardiyah, and K. Hidayat, “Implementasi Maximum Power Point Tracking pada Photovoltaic Berbasis P&O-Fuzzy,” J. Nas. Tek. Elektro dan Teknol. Inf., vol. 6, no. 1, pp. 2–7, Feb. 2017.
D. Suhardi et al., “Improvement of maximum power point tracking (MPPT) efficiency using grey Wolf optimization (GWO) algorithm in photovoltaic (PV) system,” IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng., vol. 674, no. 1, p. 012038, Nov. 2019.
S. Luo, W. Wu, E. Koutroulis, H. S. H. Chung, and F. Blaabjerg, “A New Unbalanced Voltage Compensation Method Based on HOPF Oscillator for Three-Phase DC/AC Inverters with Unbalanced Loads,” IEEE Trans. Smart Grid, vol. 13, no. 6, pp. 4245–4255, Nov. 2022.
M. Alharbi, “Control Approach of Grid-Connected PV Inverter under Unbalanced Grid Conditions,” Processes, vol. 12, no. 1, p. 212, Jan. 2024.
J. Xu, H. Li, S. Hua, and H. Wang, “Experimental investigation of grid storage modes effect on aging of LiFePO4 battery modules,” Front. Energy Res., vol. 13, no. February, pp. 1–14, Feb. 2025.
P. Sinha, M. C. Brito, and B. Wade, "Effect of roof material and color on the performance of rooftop photovoltaic systems," Solar Energy, vol. 216, pp. 248-256, 2021.
M. A. Eltawil and Z. Zhao, "Grid-connected photovoltaic power systems: Technical and potential problems A review," Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 14, no. 1, pp. 112-129, 2020.
IEEE Recommended Practice for Monitoring Electric Power Quality, IEEE Standard 1159-2019, 2019.
D. Suhardi, I. Pakaya, R. Putra, and A. Faruq, “Coordination analysis of protection relay settings utilizing particle swarm optimization method,” AIP Conf. Proc., vol. 2453, p. 020061, 2022.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 nafis fanani

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.


