Energi Matahari Off Grid Grid : Bagaimana Sistem Tenaga Surya Off-Grid Bekerja?

Tenaga surya off-grid berarti Anda dapat memenuhi semua kebutuhan energi Anda sepenuhnya melalui tenaga matahari, tanpa bantuan dari jaringan listrik.

Untuk mencapai ini, Anda harus membangun sistem tenaga surya bersama dengan perangkat penyimpanan energi, seperti baterai surya, di lokasi di mana energi dikonsumsi (rumah Anda).

Menerapkan tata surya off-grid pernah dianggap sebagai konsep pinggiran karena banyaknya ruang yang dibutuhkan dan biaya selangit yang terkait dengannya.

Namun, kemajuan dalam teknologi surya selama dekade terakhir telah membuat teknologi surya lebih efektif dan lebih murah, sehingga membantu dalam pengarusutamaan energi surya.

RV dan kabin pedesaan yang ditenagai secara eksklusif oleh sistem surya off-grid sudah menjadi pemandangan yang cukup biasa di pinggir jalan dan di pedesaan.

Seseorang akan mempelajari semua yang harus Anda ketahui tentang sistem tata surya off-grid sebelum membelinya.

Apakah tata surya off-grid ideal untuk Anda atau tidak, artikel ini memandu Anda melalui proses memilih sistem yang paling tepat untuk kebutuhan Anda.

Apa sebenarnya sistem tenaga surya off-grid?

Sementara banyak orang langsung memikirkan panel surya setiap kali mereka mendengar ungkapan "solar off-grid," kenyataannya adalah bahwa banyak komponen lain harus disertakan untuk memiliki sistem PV off-grid yang berfungsi penuh.

Tata surya off-grid penuh adalah sesuatu yang dilengkapi dengan semua peralatan penting untuk menghasilkan, menyimpan, dan memasok energi surya di tempat.

Mereka juga disebut sebagai "sistem tenaga surya mandiri" karena mereka bekerja secara independen dari sumber daya eksternal dan tidak memerlukan koneksi ke jaringan.

Alih-alih mengandalkan matahari untuk memberikan daya ketika tidak dapat diakses seperti jenis pengaturan surya lainnya, seperti tata surya yang terhubung ke jaringan, tata surya di luar jaringan bergantung pada baterai untuk menawarkan daya saat matahari tidak ada.

.

Baterai, di sisi lain, sangat mahal - jauh lebih mahal daripada panel surya yang digunakan.

Karena sistem tata surya off-grid membutuhkan penyimpanan baterai dalam jumlah besar, mereka secara signifikan lebih mahal daripada tata surya yang terhubung ke jaringan.

Apa yang membedakan solar off-grid dari on-grid solar?

Sistem tata surya off-grid menawarkan satu keuntungan dibandingkan tata surya lainnya: mereka tidak bergantung pada grid.

Baterai adalah komponen yang dimaksud.

Jika Anda meninggalkan tempat tinggal Anda terhubung ke jaringan, Anda tidak akan memerlukan baterai atau cara untuk menyimpan energi.

Jika tata surya Anda gagal menghasilkan listrik yang cukup, rumah Anda hanya akan menarik listrik dari saluran listrik yang masih terpasang ke sistem pada saat itu.

Pada akhirnya, sistem yang Anda pilih akan lebih berkaitan dengan kebutuhan Anda daripada dengan hal lain.

Bahkan jika Anda memilih untuk hidup di luar jaringan, Anda akan memerlukan sumber daya ketiga (biasanya generator) untuk menghasilkan listrik selama hari-hari musim dingin yang mendung.

Apa saja berbagai aplikasi untuk energi surya off-grid?

Skalabilitas dan modularitas, yang mengacu pada tingkat di mana komponen sistem energi surya dapat dipisahkan dan digabungkan kembali untuk keragaman dan fleksibilitas dalam penggunaan, adalah dua keuntungan paling signifikan dari energi surya sebagai sumber energi terbarukan.

Ini efektif di semua skala, dari perangkat kecil seperti pengisi daya telepon surya hingga sistem besar yang mampu memasok listrik ke pabrik dan seterusnya.

Berikut beberapa contoh aplikasi off-grid solar yang sering ditemui:

• Mengisi daya tablet portabel atau pengisi daya ponsel

• Mengoperasikan perangkat di RV

• Menghasilkan tenaga untuk pondok kecil

• Menyediakan listrik untuk tempat tinggal hemat energi kecil

Berikut ini adalah daftar situasi di mana sistem tata surya off-grid tidak benar-benar masuk akal: tempat-tempat di mana ada akses sederhana ke listrik.

Istilah "rumah" mengacu pada keadaan di mana seseorang mencoba untuk mengoperasikan rumah di pinggiran kota, kota, atau kota kecil.

Menurut ekonomi surya di lokasi Anda, Anda dapat menghemat lebih banyak uang secara signifikan dengan memasang sistem panel surya yang terhubung ke jaringan atau hibrida daripada sistem yang berdiri sendiri, atau bahkan hanya dengan menggunakan daya jaringan saja.

Jenis peralatan apa yang dibutuhkan untuk sistem tata surya off-grid?

Inventarisasi semua peralatan yang dibutuhkan untuk sistem tata surya off-grid yang berfungsi penuh disediakan di bawah ini:

• Pemasangan panel surya

• Pengontrol muatan surya

• Inverter surya

• Baterai surya

• Sistem pemasangan dan racking

Bagaimana menghitung ukuran tata surya off-grid

Ketika datang untuk membangun tata surya off-grid, menentukan jumlah sistem yang Anda butuhkan sangat penting dan tahap awal yang harus diambil sesegera mungkin.

Ini akan berdampak pada jenis peralatan yang Anda butuhkan, jumlah tenaga kerja yang dibutuhkan untuk pemasangan, dan, tentu saja, keseluruhan biaya pekerjaan.

Ukuran instalasi surya ditentukan oleh jumlah energi yang dibutuhkan sistem untuk menghasilkan.

Ada dua metode berbeda untuk menentukan nomor yang Anda butuhkan, dan keduanya didasarkan pada hal berikut:

• Penggunaan saat ini

• Evaluasi beban

Memilih tata surya ukuran yang sesuai berdasarkan konsumsi

Jika Anda ingin mempertahankan cara hidup Anda yang ada saat melakukan transisi dari grid-connected ke off-grid solar, ini adalah pilihan untuk Anda.

Anda dapat dengan mudah menentukan konsumsi listrik Anda dalam kilowatt-jam dengan mengacu pada tagihan listrik bulanan Anda.

Dengan menggunakan informasi itu, Anda dapat mengukur sistem off-grid dari skala itu, meskipun Anda mungkin ingin sedikit lebih besar - katakanlah, 10% lebih besar - untuk memperhitungkan inefisiensi surya.

Menghitung ukuran instalasi surya berdasarkan evaluasi beban

Alternatif kedua adalah melakukan evaluasi beban yang komprehensif untuk menentukan berapa banyak listrik yang Anda perlukan.

1. Tentukan seluruh jumlah listrik yang dibutuhkan

Mulailah dengan membuat daftar semua peralatan yang ingin Anda gunakan, serta jumlah jam yang Anda harapkan untuk digunakan masing-masing.

Dengan menggunakan metode ini, Anda dapat menghitung konsumsi daya setiap perangkat satu per satu, serta penggunaan daya total selama satu hari.

Mengetahui berapa kWh yang akan Anda gunakan dalam sehari akan memungkinkan Anda mengukur susunan panel surya, dan penyimpanan baterai surya yang Anda perlukan.

2. Hitung kebutuhan beban sesaat

Selain itu, Anda perlu mencari tahu berapa banyak peralatan yang dapat Anda jalankan secara bersamaan.

Ini akan membantu Anda dalam menghitung kebutuhan watt langsung Anda, yang perlu Anda ketahui untuk mengukur inverter Anda dengan tepat (inverter mengoperasikan beban AC).

3. Pilih jumlah ruang penyimpanan baterai yang Anda butuhkan

Setelah itu, Anda perlu menentukan berapa banyak penyimpanan daya yang Anda butuhkan.

Apakah Anda ingin dapat menutupi penggunaan Anda selama satu hari, atau ingin memiliki kapasitas cadangan tambahan yang tersedia?

Secara umum, ketika berkaitan dengan cadangan baterai surya, ada aturan bahwa Anda akan menginginkan penyimpanan yang cukup untuk bertahan setidaknya 2 hingga 3 hari selama waktu tersibuk tahun untuk tata surya Anda.

4. Buat sistem berdasarkan nomor yang Anda pilih di Langkah 1-3

Biasanya informasi yang cukup bagi produsen peralatan surya untuk menyesuaikan kit off-grid lengkap untuk Anda hanya dengan mengetahui ukuran tiga komponen penting ini: inverter, panel surya, dan penyimpanan baterai.

Apa sebenarnya baterai off-grid itu?

Anda mungkin membayangkan sesuatu yang mirip dengan baterai kendaraan yang dimodifikasi ketika Anda berpikir tentang baterai surya pada awalnya.

Namun, mereka secara signifikan lebih besar dari baterai kendaraan biasa.

Baterai off-grid, sering dikenal sebagai baterai surya, pada dasarnya adalah baterai siklus dalam yang sangat besar.

Mereka tersedia dalam berbagai ukuran.

Beberapa relatif sedikit, sementara yang lain cukup besar.

Sebelum membeli baterai surya, Anda harus memastikan bahwa baterai tersebut cukup besar untuk menahan beban yang ingin Anda nyalakan dan memiliki kapasitas yang cukup untuk mengoperasikan seluruh kebutuhan listrik rumah Anda.

Kedua, Anda akan ingin memastikan bahwa kualitasnya bagus dan akan bertahan lama.

Biaya baterai surya bisa sangat tinggi, dan Anda tidak ingin harus membelinya secara teratur.

Biaya baterai dipengaruhi oleh jenis baterai.

Teknologi baterai yang dikenal sebagai baterai Absorbent Glass Mat (AGM) menjadi semakin populer untuk sistem tata surya off-grid karena persyaratan perawatan yang rendah, kenyamanan, dan keterjangkauan jika dibandingkan dengan baterai lithium.

Tenaga surya off-grid memiliki sejumlah manfaat

Lebih dari 300.000 rumah diperkirakan akan bergantung pada sumber energi di luar jaringan untuk memenuhi kebutuhan energi mereka.

Berikut ini adalah beberapa alasan mengapa beberapa orang ingin hidup di luar jaringan.

Kemerdekaan dari jaringan listrik

Inilah alasan utama mengapa sistem Energi Surya Off-Grid memikat orang-orang yang tinggal di lokasi yang rentan terhadap pemadaman listrik.

Saat Anda terhubung ke jaringan, Anda harus mengandalkan sumber luar untuk semua permintaan dan persyaratan energi: perusahaan utilitas.

Ketika jaringan listrik padam, begitu juga catu daya.

Seperti yang dapat dikonfirmasi oleh mereka yang mengalami pemadaman listrik, hanya ketika Anda dihadapkan pada pemadaman listrik dan pemadaman listrik, Anda memahami betapa ketergantungan Anda telah tumbuh.

Ini baik untuk lingkungan

Kehidupan di luar jaringan juga menawarkan keuntungan tambahan dalam mengurangi emisi karbon.

Karena sebagian besar listrik yang didistribusikan melalui jaringan dihasilkan oleh pembakaran bahan bakar fosil, menghasilkan listrik Anda dengan sumber daya terbarukan (angin, matahari, dan air) dapat membantu Anda menurunkan jejak karbon Anda secara dramatis.

Mendorong orang untuk mengadopsi gaya hidup ramah lingkungan

Sulit untuk melacak kebiasaan penggunaan energi Anda ketika Anda terhubung ke jaringan - Anda menggunakan listrik, membayar tagihan setiap kali tiba, jadi itulah akhir dari konsumsi daya.

Ini memutuskan Anda dari kedua sumber listrik dan situs di mana ia digunakan.

Ketika Anda hidup di luar jaringan, perspektif Anda tentang listrik berubah secara dramatis, dan Anda menjadi lebih banyak akal.

Untuk mencegah kehabisan listrik, periksa produksi energi dengan cermat bahkan saat mengevaluasi ulang dan membenarkan konsumsi energi Anda.

Ini sering merupakan satu-satunya pilihan yang layak.

Bila Anda sedang mencari untuk mengoperasikan struktur di lokasi yang jauh, seperti sebuah pondok jauh di dalam hutan, ada kemungkinan Anda tidak akan dapat terhubung ke jaringan listrik.

Ketika Anda menelepon perusahaan utilitas untuk mencari sambungan, Anda pasti akan diberitahu bahwa Anda berada di luar area layanan mereka.

Atau, mereka mungkin meletakkan garis yang menghubungkan Anda ke grid untuk Anda - namun hanya dengan biaya yang berlebihan.

Akibatnya, Anda harus menciptakan listrik Anda.

Generator cadangan dapat digunakan, tetapi bahan bakarnya mahal, dan sumber daya terbarukan seperti tenaga air dan angin tidak mudah tersedia di sebagian besar tempat.

Akibatnya, tenaga surya adalah satu-satunya pilihan pembangkit listrik off-grid yang layak.

Listrik tenaga surya, di sisi lain, memiliki beberapa kelemahan.

Meskipun energi surya menawarkan beberapa keuntungan penting, sebagian besar individu memilih untuk tetap terhubung ke jaringan meskipun mereka memasang surya di atap mereka karena berbagai alasan.

Tantangan dengan Tenaga Off-Grid

Beberapa tantangan paling signifikan yang terkait dengan hidup di luar jaringan dengan kebutuhan daya adalah sebagai berikut:

Hidup di luar jaringan mungkin melanggar hukum di mana Anda tinggal

Namun, sementara pemasangan panel surya dan pembangkitan listrik menjadi semakin populer di berbagai negara telah membuatnya melanggar hukum untuk sepenuhnya memutuskan sambungan dari jaringan.

Batasan legal untuk off-grid lebih tersebar luas di wilayah metropolitan daripada di lebih banyak tempat pedesaan, dan seringkali lebih parah di daerah pedesaan.

Sistem tenaga surya off-grid mahal

Cukup mahal untuk memasang sistem panel surya yang dapat memenuhi semua kebutuhan energi rumah.

Jika Anda membandingkannya dengan tata surya yang terhubung ke jaringan, tata surya di luar jaringan membutuhkan panel yang lebih besar, konverter kapasitas tegangan yang lebih tinggi, dan penyimpanan baterai surya dalam jumlah yang signifikan.

Selain itu, karena tidak ada jaringan listrik yang dapat diandalkan, Anda perlu berinvestasi dalam generator cadangan berbahan bakar gas atau bahkan diesel, yang akan sangat mahal biaya perawatannya.

Hal ini juga meningkatkan urgensi dimana Anda harus memperbaiki kekurangan dalam sistem off-grid karena generator tidak dapat diandalkan untuk waktu yang lama.

Tenaga surya off-grid adalah pekerjaan yang memakan waktu

Memutuskan untuk berkomitmen menghasilkan energi yang cukup untuk memenuhi semua kebutuhan rumah tangga Anda adalah pekerjaan yang sulit dan memakan waktu.

Penting untuk memiliki pemahaman yang cukup mendalam tentang bagaimana listrik beroperasi.

Mempertimbangkan bahwa menghasilkan listrik adalah ilmu pasti, seseorang harus mencurahkan banyak waktu untuk memperkirakan jumlah daya tertentu yang akan diperlukan tergantung pada pola konsumsi energi Anda.

Anda perlu meluangkan waktu untuk memastikan bahwa Anda membuang-buang listrik sesedikit mungkin.

Selain itu, karena pembangkit listrik mungkin tidak dapat diandalkan, Anda harus selalu mengawasi sumber listrik Anda.

Anda juga harus terbiasa dengan peralatan yang digunakan untuk menghasilkan listrik dan kompeten dalam memperbaiki kesalahan yang mungkin terjadi.

Ada opsi yang lebih baik untuk daya cadangan daripada yang tersedia saat ini

Alasan terpenting mengapa pindah dari jaringan mungkin bukan pilihan terbaik bagi Anda adalah karena hanya ada pilihan yang lebih baik.

Memasang tata surya yang terhubung ke jaringan dengan cadangan baterai adalah solusi tercepat dan paling hemat biaya untuk melindungi diri dari pemadaman listrik sekaligus menghemat uang untuk tagihan listrik dan sekaligus melindungi lingkungan.

Tata surya hibrida adalah istilah lain yang digunakan untuk menggambarkan jenis pengaturan ini.

Sistem 'hibrida' ini, yang menggunakan solusi baterai lebih murah daripada sistem off-grid dan juga memenuhi syarat untuk subsidi pemerintah.

Tenaga surya off-grid membutuhkan perubahan signifikan dalam cara hidup seseorang

Jika Anda berbicara dengan siapa pun yang memiliki tata surya off-grid, mereka semua akan memberi tahu Anda hal yang sama: bergantung pada kekuatan off-grid memaksa Anda untuk secara mendasar mempertimbangkan kembali hubungan Anda dengan kekuatan dan gaya hidup Anda.

Karena tingginya biaya solar off-grid, pemilik rumah wajib memasang sistem yang sangat kecil.

Cuaca buruk dapat secara signifikan mengurangi jumlah daya yang tersedia: hari yang mendung dapat mengakibatkan penurunan keluaran daya hingga 50% atau lebih.

Karena tidak dapat menghasilkan kekuatan lagi membuat Anda terjebak.

Seseorang harus menunggu matahari bersinar kembali atau menggunakan generator diesel cadangan untuk menyediakan tenaga sampai matahari kembali (jika ada).

Pilihan pertama sangat merepotkan, sedangkan yang kedua sangat mahal.

Keterbatasan tersebut dapat berdampak pada setiap aspek kehidupan.

Banyak rumah tangga di luar jaringan listrik, misalnya, mengklaim bahwa kebutuhan untuk menghemat listrik memerlukan penghematan air karena pompa air membutuhkan energi yang cukup besar; ini menghasilkan hujan yang lebih pendek dan pembilasan yang jauh lebih jarang.

Pendingin udara, yang jauh lebih boros energi, hanya dapat digunakan untuk waktu yang singkat, jika sama sekali.

Apakah sistem energi surya off-grid merupakan pilihan terbaik untuk Anda?

Ketika sulit (atau tidak mungkin) untuk terhubung ke jaringan, solar off-grid sejauh ini merupakan sumber energi yang paling nyaman untuk digunakan.

Bayangkan seorang fanatik berkemah meninggalkan tenaga surya daripada generator yang juga besar, berisik, dan membutuhkan bahan bakar mahal.

Sulit membayangkan orang seperti itu.

Ini juga sering menjadi alternatif yang paling hemat biaya bagi orang-orang yang mengabdikan diri untuk menjalani gaya hidup rendah karbon dan sadar lingkungan.

Selain lebih mahal, sumber daya terbarukan lainnya seperti angin dan tenaga air memerlukan ketersediaan sumber daya angin dan air yang stabil.

Namun, bagi mereka yang merupakan pemilik rumah rata-rata yang tinggal di atau dekat kota atau kota, hidup di luar jaringan hampir mungkin bukan pilihan.

Ini karena sistem tata surya off-grid untuk rumah mahal dan, akibatnya, jarang memberikan penghematan dibandingkan daya utilitas tradisional.

Selain itu, karena mahalnya biaya solar off-grid, pemilik rumah diwajibkan untuk membangun sistem sederhana, dan sedikitnya listrik yang mereka hasilkan memaksa mereka untuk membuat konsesi gaya hidup yang signifikan dengan imbalan daya terbatas yang mereka berikan.

Jika Anda lebih peduli dengan penghematan finansial, Anda harus melihat sistem tata surya yang terhubung ke jaringan.

Karena mereka adalah metode yang paling terjangkau untuk menggunakan tenaga surya, mereka dapat menghasilkan penghematan sekitar $ 100.000 atau lebih, tergantung pada negara bagian.

Selain itu, terhubung ke jaringan memastikan bahwa Anda akan memiliki akses reguler ke semua listrik yang Anda butuhkan.

Ikhtisar Cara Kerja Sistem Tenaga Surya Off-Grid

Tata surya off-grid memanfaatkan penyimpanan baterai, panel surya, dan peralatan tambahan lainnya untuk menyediakan listrik ke tempat yang tidak terhubung ke jaringan listrik.

Ini dapat digunakan untuk berbagai hal, termasuk menyalakan perkemahan, RV, perahu, kabin terisolasi, dan bahkan rumah keluarga.

Sebelum membeli sistem off-grid, Anda harus menentukan ukuran sistem yang Anda butuhkan.

Ada dua cara untuk mengetahui hal ini: baik dengan melihat penggunaan listrik Anda saat ini atau dengan melakukan evaluasi beban komprehensif dari peralatan listrik Anda.

Jika Anda mencari metode yang lebih ekonomis untuk menggunakan tenaga surya, tata surya yang terhubung ke jaringan dapat menjadi pilihan yang baik untuk Anda.