DESAIN DAN IMPLEMENTASI MPPT MENGGUNAKAN ZEBRA OPTIMIZATION ALGORITHM PADA PANEL SURYA DENGAN KONDISI PARTIAL SHADING
ABSTRAK
Pada saat ini, Energi Baru dan Terbarukan (EBT) sangat penting sebagai alternatif untuk mengurangi ketergantungan pada energi fosil. Namun, penggunaan panel surya masih menghadapi beberapa masalah, seperti ketidakstabilan daya keluaran akibat perubahan kondisi alam seperti suhu dan iradiasi matahari. Selain itu panel surya juga sering mengalami kondisi partial Shading yaitu kondisi ketika panel surya tidak menerima matahari secara menyeluruh diakibatkan oleh sebuah objek yang menutupi seperti awan, pohon, gedung, dll. Kondisi partial Shading dapat mengganggu kinerja panel surya dalam memproduksi daya listrik menjadi lebih rendah serta memunculkan beberapa titik puncak daya pada kurva karakteristik P-V yang disebut Local Maximum Power Point (LMPP) dan Global Maximum Power Point (GMPP). Oleh karena itu untuk mencapai daya keluaran yang maksimal, panel surya harus memerlukan Teknik Maximum Power Point Tracking (MPPT). Ada banyak metode konvensional yang digunakan untuk MPPT pada sistem panel surya, seperti P&O dan InC. Namun, metode ini memiliki kelemahan seperti respon yang lambat dan osilasi pada titik daya maksimum. Oleh karena itu, diperlukan metode lain yang dapat mengatasi permasalahan tersebut. Metode yang digunakan dalam proyek akhir ini adalah Zebra Optimization Algorithm, yang termasuk dalam kelompok metaheuristic. Zebra Optimization Algorithm menggabungkan perilaku pencarian makanan dan strategi pertahanan terhadap predator. Zebra Optimization Algorithm diimplementasikan dalam MPPT untuk mengubah mengubah posisi duty cycle sehingga mendapat nilai terbaik dan menghasilkan daya keluaran maksimal dari panel surya. Dari hasil pengujian yang dilakukan MPPT ZOA secara simulasi, mendapatkan rata-rata akurasi tracking 99,9% dan rata-rata kenaikan daya sebesar 27,165% dengan waktu tracking 0,416 detik. Sedangkan MPPT PSO mendapatkan rata-rata akurasi tracking 97,17% dan rata-rata kenaikan daya sebesar 25,017% dengan waktu tracking 0,368 detik. Hasil dari pengujian close loop hardware didapatkan nilai rata2 akurasi dari ZOA pada setiap pola sebesar 98,95%. MPPT ZOA menghasilkan akurasi yang lebih baik sebesar 1,74% dibanding MPPT PSO. Dalam kurun waktu sehari MPPT ZOA dapat menaikan daya PV dengan rata-rata sebesar 13.26% pada setiap kondisi naik shading maupun non shading.
[DOWNLOAD ABSTRACT]Kategori
D3 Teknik ElektronikaD3 Teknik Telekomunikasi
D3 Teknik Elektro Industri
D3 Teknik Informatika
D3 Teknologi Multimedia Broadcasting
D4 Teknik Elektronika
D4 Teknik Telekomunikasi
D4 Teknik Elektro Industri
D4 Teknik Informatika
D4 Teknik Mekatronika
D4 Teknik Komputer
D4 Teknik Teknologi Game
S2 Teknik Elektro
S2 Teknik Informatika dan Komputer