Cara Menghitung Panel Surya untuk Modul Bifacial

Cara Menghitung Panel Surya Bifacial untuk Sistem Pompa Air

Teknologi panel surya terus berkembang dan salah satu jenis yang mulai digunakan pada berbagai instalasi adalah modul bifacial. Berbeda dengan modul yang hanya mengandalkan permukaan depan, panel bifacial dapat memanfaatkan cahaya yang diterima dari bagian belakang. Karakter tersebut membuat proses penentuan kapasitasnya membutuhkan pendekatan yang sedikit berbeda.

Dalam cara menghitung panel surya, penggunaan modul bifacial tidak cukup dinilai berdasarkan daya nominal yang tercantum pada spesifikasi. Kondisi permukaan di bawah panel, ketinggian pemasangan, reflektivitas area sekitar, serta jarak dari permukaan tanah dapat memengaruhi tambahan energi yang diterima dari sisi belakang.

Mengenal Karakter Panel Bifacial

Panel bifacial dirancang agar kedua sisi modul dapat menerima cahaya. Sisi belakang memperoleh energi dari cahaya yang dipantulkan oleh permukaan di bawah atau di sekitar panel.

Potensi tambahan tersebut berbeda antara satu lokasi dengan lokasi lainnya. Karena itu, angka tambahan produksi yang disebutkan dalam spesifikasi tidak sebaiknya langsung dianggap sebagai hasil yang pasti diperoleh pada semua instalasi pompa air.

Sisi Belakang Tidak Selalu Menghasilkan Tambahan yang Sama

Jumlah cahaya yang sampai ke bagian belakang dipengaruhi oleh lingkungan. Permukaan tanah yang berbeda mempunyai kemampuan memantulkan cahaya yang berbeda pula. Begitu juga dengan posisi panel terhadap permukaan di bawahnya.

Panel yang dipasang sangat dekat dengan permukaan tertentu belum tentu mendapatkan manfaat bifacial sebesar panel yang mempunyai ruang cukup untuk menerima cahaya dari belakang.

Kondisi Pemasangan Menjadi Faktor Penting

Ketinggian struktur, jarak antarbaris, bentuk permukaan tanah, dan keberadaan benda di sekitar panel dapat mengubah cahaya yang tersedia di sisi belakang.

Hal tersebut membuat kebutuhan daya panel surya pada sistem bifacial perlu ditentukan dengan mempertimbangkan kondisi pemasangan sebenarnya.

Menghitung Kebutuhan Energi sebagai Dasar

Sebelum melihat keuntungan teknologi bifacial, kebutuhan energi pompa tetap harus ditentukan terlebih dahulu. Data konsumsi pompa dan durasi operasi menjadi dasar untuk mengetahui berapa banyak energi yang harus disediakan oleh sistem.

Setelah kebutuhan energi diketahui, produksi modul dapat diperkirakan berdasarkan kondisi matahari. Pada tahap berikutnya, potensi tambahan dari sisi belakang panel dapat dimasukkan apabila data atau asumsi teknisnya tersedia.

Dengan urutan tersebut, kapasitas panel tidak ditentukan hanya karena modul bifacial mempunyai potensi produksi lebih tinggi.

Faktor yang Perlu Diperhatikan pada Panel Bifacial

Ada beberapa kondisi yang dapat membuat hasil produksi panel bifacial berbeda dari perkiraan.

Warna dan jenis permukaan di bawah modul dapat memengaruhi jumlah cahaya yang dipantulkan menuju bagian belakang panel.
Ketinggian panel dari permukaan menentukan seberapa besar area belakang yang dapat menerima cahaya.
Jarak antarbaris modul dapat memengaruhi akses cahaya ke sisi belakang.
Struktur penyangga yang terlalu banyak menutup bagian belakang dapat mengurangi potensi tambahan energi.
Lingkungan sekitar instalasi seperti bangunan atau vegetasi juga dapat mengubah distribusi cahaya.

Faktor tersebut tidak berarti semuanya harus dihitung dengan rumus yang rumit. Namun, semakin besar kontribusi sisi belakang yang ingin dimanfaatkan, semakin penting kondisi pemasangan dimasukkan dalam desain.

Menghubungkan Produksi Bifacial dengan Pompa

Pompa air membutuhkan energi agar dapat bekerja sesuai target. Jika panel bifacial menghasilkan energi tambahan, kontribusi tersebut dapat membantu memenuhi kebutuhan sistem.

Dalam perhitungan PLTS pompa, produksi dari panel tetap perlu dibandingkan dengan konsumsi energi pompa. Jangan sampai tambahan energi bifacial dianggap sebagai angka pasti tanpa melihat kondisi lapangan.

Menentukan Produksi yang Realistis

Salah satu pendekatan yang dapat digunakan adalah memulai dari produksi sisi depan berdasarkan kondisi instalasi. Setelah itu, tambahan produksi dari sisi belakang dapat diperhitungkan menggunakan data teknis yang relevan.

Hasil akhirnya menjadi estimasi produksi total array. Nilai tersebut kemudian dibandingkan dengan kebutuhan energi pompa.

Apakah Panel Bifacial Selalu Membutuhkan Lebih Sedikit Modul?

Belum tentu. Jika tambahan produksi dari sisi belakang cukup besar, secara teoritis energi per modul dapat meningkat. Akan tetapi, keputusan mengurangi jumlah modul harus mempertimbangkan kondisi sebenarnya.

Jika lingkungan sekitar panel tidak memberikan banyak cahaya pantulan, keuntungan bifacial dapat menjadi terbatas. Dalam kondisi tersebut, pengurangan jumlah modul hanya berdasarkan asumsi produksi tambahan dapat membuat rancangan terlalu optimistis.

Melihat Sistem Secara Keseluruhan

Pemilihan bifacial sebaiknya tidak hanya membandingkan watt per modul. Biaya struktur, kondisi pemasangan, karakter controller, luas area, dan target energi juga ikut menentukan apakah teknologi tersebut sesuai untuk sistem pompa.

Pengaruh Permukaan Tanah

Pada instalasi pompa untuk area pertanian, panel dapat ditempatkan di atas struktur yang mempunyai jarak tertentu dari permukaan tanah. Kondisi ini membuka peluang cahaya pantul mencapai bagian belakang modul.

Jenis permukaan tanah kemudian menjadi salah satu faktor yang dapat diperhatikan. Permukaan dengan kemampuan refleksi lebih tinggi berpotensi memberikan kontribusi cahaya yang berbeda dibandingkan permukaan yang menyerap sebagian besar cahaya.

Menentukan Kapasitas dengan Data yang Tersedia

Apabila tersedia data performa bifacial dari lokasi atau simulasi sistem, data tersebut dapat digunakan sebagai bahan perhitungan. Jika belum tersedia, desain sebaiknya menggunakan asumsi konservatif daripada menganggap seluruh potensi tambahan pasti diperoleh.

Pendekatan tersebut membuat cara menghitung panel surya tetap berorientasi pada kebutuhan nyata sistem. Teknologi bifacial menjadi faktor pendukung, bukan satu-satunya dasar dalam menentukan jumlah modul.

Kesimpulan

Panel bifacial memberikan karakter tambahan karena dapat menerima cahaya dari sisi belakang. Namun, potensi tersebut sangat dipengaruhi oleh kondisi pemasangan, permukaan sekitar, ketinggian struktur, dan akses cahaya.

Dalam cara menghitung panel surya, kebutuhan energi pompa tetap menjadi titik awal. Setelah itu, kapasitas panel dapat disesuaikan dengan potensi produksi sisi depan dan tambahan dari sisi belakang. Melalui perhitungan PLTS pompa yang menggunakan asumsi realistis, pemilihan panel bifacial dapat menghasilkan rancangan yang lebih sesuai dengan kondisi instalasi.

mrs-y