top of page

Solar Cell I-V Test System - Metode Sederhana untuk Melihat Performa Solar Cell

Solar cell merupakan perangkat yang dapat mengubah energi matahari menjadi energi listrik melalui prinsip efek photovoltaik. Prinsip ini terjadi karena hubungan dua elektroda yang terhubung dengan sistem padatan maupun cairan ketika terkena sinar matahari. 

Namun, tahukah kalau Anda dapat mengetahui kinerja solar cell hanya mengandalkan arus dan tegangan saja. Sebab, dua variabel ini mampu menentukan efisiensi daya dan energi yang dihasilkan. Caranya dengan melakukan pengujian Solar Cell I-V Test System. 


Apa itu Solar Cell I-V Test System?

Solar Cell I-V Test System menjadi solusi untuk menentukan tegangan arus sel surya dengan andal. Ada beberapa jenis solar cell dengan biaya rendah seperti Ossila. 


Sistem ini dikendalikan oleh software untuk menyatukan beberapa pengukuran I-V, menentukan metrik utama sel surya, dan mengukur properti dalam jangka waktu lama. Apabila memakai versi otomatis mampu memudahkan pengukuran tegangan arus sel surya. 

Komponen Utama Solar Cell I-V Test System

Solar Cell I-V Test system memiliki komponen iem standar yang dibutuhkan untuk melakukan pengujian. Berkut adalah daftarnya

  • Alat uji Solar Cell I-V

  • Adaptor daya 24 VDC

  • Kabel USB-B

  • Stik memori USB dengan panduan pengguna

  • driver USB

  • data kontrol

  • installer software

  • Alat uji resistor


System Requirements

Sistem ini dapat dijalankan dengan menggunakan komputer. Namun, tidak semua komputer dapat digunakan. Anda perlu memperhatikan spesifikasi komputernya agar dapat berjalan dengan lancar.

Berikut ini adalah daftar spesifikasi minimum dari Solar Cell I-V Ossila

  • Daya : 24 VDC

  • OS : Windows 10 atau 11 (64-bit)

  • RAM : 4GB

  • Hard disk : 241 MB

  • Resolusi monitor : 1680 x 1050

  • Konektivitas : USB 2.0 dan Ethernet yang membutuhkan DHCP


Prinsip Fisika/Kerja Solar Cell I-V Test System

Solar cell memiliki karakteristik utama untuk mengubah cahaya menjadi listrik. Istilah lainnya disebut sebagai efisiensi konversi dan rasio daya cahaya yang terjadi terhadap output daya listrik. 


Nilai efisiensi konversi data didapatkan dari pengukuran arus dan tegangan (I-V). Rangkaian tegangan ditetapkan pada solar cell saat berada di bawah penerangan. 


Kemudian, arus output diukur pada tiap langkah tegangan untuk menghasilkan kurva arus tegangan. Perlu diketahui, luas sel akan berpengaruh pada besarnya arus output. Jadi makin besar sel yang terbentuk, makin banyak arus yang keluar. 


Kerapatan arus hubung pendek merupakan kerapatan arus fotogenerasi sel ketika tidak ada bias yang diterapkan. Dalam konteks ini, hanya medan listrik yang berada di dalam sel digunakan untuk menggerakan pembawa muatan ke elektroda. Hal ini mempengaruhi karakteristik serapan lapisan fotoaktif, efisiensi biaya pembangkitan, dan ekstraksi.


Tegangan rangkaian terbuka terjadi dimana medan listrik yang diterapkan menghilangkan medan listrik. Ini dapat menghilangkan semua kekuatan pendorong pembawa muatan sehingga tidak menghasilkan arus fotolistrik. Kondisi tersebut dapat dipengaruhi tingkat energi material fotoaktif, fungsi kerja bahan elektroda, beban tarif rekombinasi operator. 


Faktor pengisian adalah rasio daya aktual sel terhadap daya yang dihasilkan apabila tidak ada resistansi seri dan shunt tak terhingga. Idealnya, nilai faktor pengisian mendekati 1 melalui persamaan berikut:


FF=jmpVMPJCSVOC


JMP merupakan kerapatan arus dan VMPadalah tegangan sel pada daya maksimum. Nilai perkiraan resistansi seri dan shunt dapat dihitung dari kebalikan gradien kurva JV sel pada VOC dan  JSC.


Sel surya adalah dioda, dan karena itu perilaku kelistrikan perangkat ideal dapat dimodelkan menggunakan persamaan dioda Shockley:


J(V)=Jph-JD=Jph-J0exp(eVkBT)-1

Dengan

JPH = kerapatan arus fotogenerasi

JD = kerapatan arus dioda

J0 = kerapatan arus saturasi gelap

V  = tegangan

T = Suhu

e = 1,6 x 10-19 C

kB = nilai konstanta Boltzmann (1,38 x 10-23m2.kg.s-2.K-1)


J(V)=Jph-JD=Jph-J0exp(eVkBT)-1-V+JRsRsh


Dengan n adalah faktor idealitas dioda. Melalui persamaan tersebut, sel surya dapat dimodelkan memakai diagram rangkaian ekivalen seperti berikut ini:


Resistensi Seri (RS) menjelaskan resistansi dari hambatan energi pada antar muka dan resistensi massal di dalam lapisan. Idealnya, hal tersebut diminimalisir untuk mencegah kerugian efisiensi akibat peningkatan rekombinasi pembawa muatan.


Hal ini dapat dicapai dengan memastikan keselarasan tingkat energi dari material yang digunakan sel surya,


Resistansi shunt menjelaskan jalur arus alternatif melalui sel fotovoltaik. Idealnya resistansi ini nilainya tinggi untuk mencegah kebocoran arus melalui jalur alternatif. 


Safety dari Solar Cell I-V Test System

Pengujian Solar Cell I-V dirancang sesuai dengan kondisi sebagai berikut ini:

  1. Dalam ruangan laboratorium

  2. Ketinggian mencapai 200 m

  3. Kondisi suhu 5°C hingga 40°C

  4. Kelembaban relatif 80% hingga 31°C


Kelebihan Solar Cell I-V Test System

Apabila dibandingkan dengan alat uji sejenis, Solar Cell -IV memiliki keunggulan sebagai berikut:


a. Meningkatkan Kinerja Sel Surya

Pengukuran hubungan arus dan tegangan mampu mengidentifikasi dan memperbaiki potensi masalah yang mengurangi efisiensi sel surya. Ini meningkatkan kinerja sel surya dan produksi energi.


b. Mengurangi Biaya Sel Surya

Sistem pengujian ini membantu mengidentifikasi dan menghilangkan sel surya yang lepas sebelum dipasang. Dampak ekonomisnya adalah menghemat uang dan peningkatan kualitas instalasi tenaga surya,


c. Umur Solar Cell Semakin Panjang

Pengujian solar cell membantu mengidentifikasi masalah yang terjadi sehingga membantu perawatan yang memperpanjang umur sel surya.


d. Peningkatan Kehandalan Sel Surya

Sistem pengujian ini membantu memastikan sel surya diproduksi sesuai standar yang berlaku. Dalam jangka panjang akan meningkatkan keandalan dan mengurangi risiko kerusakan. 


e. Keamanan yang lebih Baik

Identifikasi potensi bahaya membantu mengurangi risiko kecelakaan yang terjadi selama pengoperasian sel surya. 


Aplikasi Solar Cell I-V Test System pada Teknologi

a. Pemanfaatan Solar Cell untuk Pembangkit Listrik

Solar cell I-V test system digunakan untuk menguji kinerja solar cell yang digunakan untuk pembangkit listrik. Pengujian ini dapat membantu untuk memastikan bahwa solar cell dapat menghasilkan energi yang cukup untuk memenuhi kebutuhan listrik.


b. Pemanfaatan Solar Cell untuk Kendaraan Listrik

Solar cell I-V test system digunakan untuk menguji kinerja solar cell yang digunakan untuk kendaraan listrik. Pengujian ini dapat membantu untuk memastikan bahwa solar cell dapat menghasilkan energi yang cukup untuk menggerakkan kendaraan listrik.


c. Pemanfaatan Solar Cell untuk Sistem Elektronik

Solar cell I-V test system digunakan untuk menguji kinerja solar cell yang digunakan untuk sistem elektronik, seperti ponsel, laptop, dan televisi. Pengujian ini dapat membantu untuk memastikan bahwa solar cell dapat menyediakan daya yang cukup untuk sistem elektronik tersebut.


Dapatkan Solar Cell I-V Test System Berkualitas di AMI Scientific!

Pengujian Solar Cell I-V test system mampu menjawab permasalahan terkait instalasi solar cell dengan melihat hubungan arus dan tegangan. Amiscientific mampu menjawab permasalahan terkait instalasi solar cell untuk kebutuhan bisnis dan penelitian Anda. 


Hubungi kami untuk medapatkan Solar Cell I-V Test berkualitas melalui tautan ini!


6 tampilan0 komentar

Postingan Terakhir

Lihat Semua

Comments


bottom of page