Tentang Energi Matahari : Bagaimana Energi Surya Bekerja

Energi matahari adalah sumber energi paling luas di planet ini.

Pada waktu tertentu, lebih dari 173.000 terawatt energi matahari menyerang Bumi, yang lebih dari 10.000 kali seluruh kebutuhan energi dunia.

Selain menjadi jawaban penting dalam mengatasi masalah iklim saat ini dan mengurangi ketergantungan kita pada bahan bakar fosil, energi matahari menyediakan listrik untuk rumah atau bisnis dengan menyerap energi matahari dan mengubahnya menjadi listrik.

Bagaimana Cara Kerja Energi Matahari?

Adalah mungkin untuk menganggap matahari kita sebagai reaktor nuklir alami.

Ini menyebabkan paket kecil energi yang dikenal sebagai foton dilepaskan, yang melintasi 93 juta mil dari matahari ke Bumi dalam waktu sekitar 8,5 menit.

Setiap jam, cukup banyak foton yang menghantam bumi kita untuk menghasilkan energi matahari yang cukup untuk memenuhi semua kebutuhan energi dunia secara potensial untuk konsumsi sepanjang tahun.

Namun, seiring kemajuan teknologi Tenaga Surya dan biaya penggunaan Tenaga Surya yang terus menurun, kapasitas kita untuk memanfaatkan energi matahari yang melimpah menjadi semakin layak.

Pada tahun 2017, Badan Energi Internasional melaporkan bahwa energi matahari telah melampaui semua sumber energi lainnya untuk menjadi sumber listrik tercepat di dunia, menjadi yang pertama yang energi matahari telah melampaui pertumbuhan semua bahan bakar lainnya.

Sejak itu, energi surya terus berkembang dan mencetak rekor dunia baru di seluruh dunia.

Apa Peran Cuaca dalam Energi Matahari?

Kondisi cuaca dapat berdampak pada jumlah listrik yang dihasilkan oleh sistem tenaga surya, tetapi tidak seperti yang Anda harapkan.

Agar produksi energi matahari berhasil, kondisi ideal harus mencakup hari yang cerah dan cerah.

Namun, seperti perangkat elektronik lainnya, panel surya jauh lebih efektif dalam cuaca dingin daripada di cuaca hangat.

Hal ini memungkinkan panel untuk menghasilkan lebih banyak daya dalam jangka waktu yang sama sambil mempertahankan efisiensi yang sama.

Saat suhu meningkat, panel menghasilkan lebih sedikit tegangan dan karenanya menghasilkan lebih sedikit arus listrik.

Panel surya, bagaimanapun, tidak selalu menghasilkan lebih banyak listrik di musim dingin daripada di musim panas, meskipun mereka lebih efisien dalam suhu yang lebih dingin.

Selama bulan-bulan musim panas yang lebih hangat, cuaca cenderung cerah.

Selain memiliki lebih sedikit awan, matahari sering keluar untuk waktu yang lebih lama di siang hari.

Dengan kata lain, bahkan jika panel surya Anda mungkin kurang efektif dalam cuaca hangat, mereka kemungkinan besar akan menghasilkan lebih banyak daya di musim panas daripada di musim dingin, terlepas dari suhunya.

Benarkah beberapa daerah menerima lebih banyak tenaga surya daripada yang lain?

Daerah tertentu menerima lebih banyak sinar matahari daripada yang lain.

Jika cuaca berdampak pada produksi energi matahari, pertanyaan mendasarnya adalah apakah beberapa daerah merupakan pilihan yang lebih baik untuk energi matahari daripada yang lain.

Jawaban cepatnya adalah ya, meskipun tidak selalu karena kondisi meteorologis.

Ambil kasus awan, misalnya.

Siapa pun yang pernah terbakar pada hari berawan memahami bahwa energi matahari dapat menembus awan dan mencapai kulit.

Karena alasan inilah panel surya dapat terus menghasilkan listrik bahkan pada hari berkabut.

Meskipun efektivitas produksi daya panel surya bervariasi berdasarkan jumlah tutupan awan yang ada dan kualitas panel surya, biasanya berkisar antara 10% hingga 25% atau lebih jika dibandingkan dengan hari yang cerah.

Energi matahari masih bisa efektif di daerah yang biasanya suram dan dingin.

Energi surya bisa menjadi investasi besar di mana pun Anda tinggal, dan juga bisa menjadi cara yang bagus untuk berkontribusi dalam memerangi perubahan iklim.

Jumlah uang yang Anda hemat - dan kecepatan pengembalian investasi Anda - di negara bagian tertentu bergantung pada berbagai faktor, termasuk biaya listrik, ketersediaan insentif surya, pengukuran bersih, serta kualitas panel surya.

Bagaimana Cara Kerja Panel Surya?

Ketika foton menyerang sel surya, mereka melepaskan elektron dari atom mereka, memungkinkan mereka untuk menghantarkan listrik.

Sirkuit listrik terbentuk ketika konduktor dihubungkan ke sisi negatif dan positif sel.

Sebuah sirkuit di mana elektron mengalir menghasilkan listrik ketika sirkuit selesai.

Panel surya terdiri dari beberapa sel, sedangkan array surya terdiri dari beberapa panel (modul) yang dihubungkan bersama.

Semakin besar jumlah panel surya yang dapat Anda pasang, semakin banyak energi yang Anda harapkan untuk dihasilkan.

Bahan Apa yang Digunakan di Panel Surya?

Panel surya fotovoltaik (PV) terdiri dari sejumlah besar sel surya.

Sel surya, seperti semikonduktor, terbuat dari silikon.

Mereka terdiri dari dua lapisan: lapisan negatif dan lapisan positif, yang bila digabungkan, membentuk medan listrik, seperti yang ditemukan di baterai.

Bagaimana proses panel surya menghasilkan listrik?

Panel surya PV menghasilkan listrik dalam bentuk arus searah (DC).

Elektron bergerak dalam satu arah di sekitar sirkuit saat menggunakan energi arus searah.

Dalam ilustrasi ini, baterai digunakan untuk menyalakan bola lampu.

Elektron bergerak dari bagian negatif baterai ke sisi positif baterai, melewati lampu dalam perjalanan kembali lagi.

Saat menggunakan listrik arus bolak-balik (AC), elektron dapat didorong dan ditarik ke arah yang berlawanan, dengan arah arus berubah secara berkala, mirip dengan silinder mesin mobil.

Ketika kumparan kawat diputar di sebelah magnet, listrik arus bolak-balik (AC) dihasilkan.

Generator ini dapat dioperasikan oleh berbagai sumber energi, termasuk nuklir, batu bara, angin, gas atau bahan bakar diesel, pembangkit listrik tenaga air, atau tenaga surya, untuk beberapa nama.

Panel surya menghasilkan listrik arus searah.

Bagaimana kita bisa mendapatkan listrik arus searah ke jaringan arus bolak-balik? Inverter adalah apa yang biasanya kita gunakan.

Apa Fungsi Inverter Surya?

Inverter surya adalah perangkat yang mengubah listrik arus searah (DC) yang dihasilkan oleh array surya menjadi arus bolak-balik (AC).

Inverter berfungsi mirip dengan otak suatu sistem.

Selain mengubah daya DC ke AC, mereka menyediakan pencegahan gangguan tanah dan statistik sistem, termasuk tegangan dan arus pada sirkuit AC dan DC, pembangkit energi, dan pelacakan titik daya tertinggi sistem.

Sejak awal bisnis surya, inverter sentral telah menguasai lingkungan.

Munculnya inverter mikro merupakan salah satu perubahan teknologi paling signifikan dalam industri energi surya.

Berbeda dengan inverter pusat, inverter mikro mengoptimalkan untuk setiap panel surya individu daripada untuk seluruh tata surya seperti yang dilakukan oleh inverter pusat.

Setiap panel surya dapat bekerja secara maksimal sebagai hasil dari ini.

Ketika inverter pusat digunakan, masalah dengan satu panel surya (misalnya, karena berada di tempat teduh atau karena menjadi kotor) mungkin berdampak negatif pada kinerja seluruh susunan surya.

Menggunakan mikro-inverter tidak lagi menjadi perhatian.

Bahkan jika satu panel surya tidak berfungsi, rangkaian surya lainnya beroperasi pada efisiensi puncak.

Bagaimana Cara Kerja Sistem Panel Surya?

Berikut adalah ilustrasi bagaimana Sistem Energi Surya untuk rumah beroperasi.

Hal pertama yang terjadi adalah ketika sinar matahari mengenai panel surya di atap.

Inverter digunakan untuk mengubah energi yang dihasilkan oleh panel menjadi arus searah (arus DC).

Inverter mengubah listrik arus searah (DC) menjadi arus bolak-balik (AC), yang kemudian dapat digunakan untuk memberi daya pada rumah Anda.

Ini indah karena sederhana dan bersih, dan menjadi lebih efisien dan lebih ekonomis seiring berjalannya waktu.

Apa yang terjadi, di sisi lain, jika Anda tidak di rumah untuk memanfaatkan listrik yang dihasilkan panel surya pada hari yang cerah? Dan apa yang terjadi pada malam hari ketika tata surya tidak menghasilkan listrik secara real-time sebagaimana mestinya? Jangan khawatir; seseorang mungkin masih dapat memperoleh manfaat dari sistem yang dikenal sebagai "pengukuran bersih".

*

Selama jam sibuk siang hari, sistem PV yang terhubung ke jaringan biasanya menghasilkan lebih banyak daya daripada yang dibutuhkan satu klien.

Kelebihan energi ini dilepaskan kembali ke utilitas jaringan untuk digunakan oleh pelanggan lain.

Pelanggan yang memenuhi syarat untuk pengukuran bersih mungkin bisa mendapatkan kredit untuk setiap kelebihan energi yang mereka buat, yang kemudian dapat mereka gunakan untuk mengambil dari jaringan di malam hari atau bahkan pada hari mendung.

Sebuah meteran bersih melacak berapa banyak energi yang diberikan dan berapa banyak energi yang dikumpulkan dari grid.

Dengan menggabungkan penyimpanan ke dalam tata surya, keuntungan ini semakin diperbesar.

Pelanggan dapat menghemat daya mereka sendiri di tempat dengan sistem penyimpanan tenaga surya, menurunkan ketergantungan mereka pada jaringan listrik bahkan lebih dan mempertahankan kemampuan mereka untuk memberi daya pada rumah mereka jika terjadi pemadaman listrik.

Komponen pemantauan perangkat lunak dari sistem penyimpanan melacak produksi surya, konsumsi energi rumah, dan tingkat utilitas untuk memastikan sumber daya mana yang digunakan sepanjang hari, memaksimalkan penggunaan tenaga surya, memungkinkan pelanggan mengurangi biaya waktu puncak, dan memungkinkan pelanggan untuk menyimpan daya untuk penggunaan masa depan selama pemadaman, antara lain.

Tips berbelanja produk solar

Jika Anda berencana untuk berbelanja solar, ada banyak pertimbangan yang perlu diingat.

Berikut adalah beberapa saran yang akan sangat bermanfaat bagi Anda.

Pertama dan terpenting, cari insentif itu!

• Insentif Surya

  Jika Anda yakin bahwa berinvestasi dalam Tenaga Surya bisa menjadi beban keuangan yang terlalu besar bagi Anda dan keluarga, Anda harus memeriksa insentif yang ditawarkan oleh banyak perusahaan listrik dan pemerintah.

  Banyak kredit pajak tersedia untuk orang dan bisnis yang memilih untuk berinvestasi dalam energi surya untuk tempat tinggal atau tempat usaha mereka.

  Diskon pada tagihan listrik Anda, pengukuran bersih, atau bahkan pengembalian uang satu kali untuk pembayaran sebelumnya adalah semua kemungkinan yang ditawarkan pemasok listrik kepada Anda.

  Memeriksa situs web perusahaan listrik lokal Anda atau menelepon mereka adalah pendekatan yang paling efektif untuk mempelajari tentang insentif yang mereka berikan.

  Ketika Anda mendekati sebuah perusahaan tentang menawarkan insentif, Anda akan menemukan bahwa mereka sangat terbuka terhadap ide tersebut.

• Pilih mitra surya yang sesuai

  Selain menjadi pemasang surya dan perwakilan penjualan Anda, perusahaan yang menjual dan memasang tata surya akan berfungsi sebagai mitra surya Anda selama bertahun-tahun yang akan datang.

  Dalam pencarian Anda untuk mitra tenaga surya, carilah perusahaan lokal dengan reputasi baik untuk menyediakan tenaga kerja dan layanan berkualitas tinggi.

  Jika ada yang tidak beres dengan tata surya Anda, Anda ingin dapat berkomunikasi dan berkolaborasi dengan mitra surya Anda.

• Bandingkan perbedaan antara panel surya

  Berbagai jenis panel surya memberikan berbagai manfaat.

  Beberapa dari mereka mungkin lebih ekonomis hari ini, tetapi mereka mungkin tidak bertahan selama yang lain.

  Yang lain mungkin lebih mahal hari ini, tetapi mereka akan bertahan selama bertahun-tahun yang akan datang.

Bagaimana proses kita memperoleh energi dari matahari?

Anda mungkin terkejut mengetahui bahwa energi matahari tidak begitu sulit untuk dijelaskan atau dipahami seperti yang Anda harapkan.

Hal ini, pada kenyataannya, cukup mudah.

Semua energi matahari berasal dari matahari.

Lagi pula, energi matahari bukanlah Tenaga Surya jika tidak menggunakan matahari, bintang paling terang di galaksi kita, untuk menghasilkan tenaga listrik.

Panel surya

Panel surya penghasil energi, yang dapat ditemukan di atap rumah dan di ladang di seluruh dunia (dikenal sebagai ladang tenaga surya), telah mulai mengubah cara kita berpikir tentang listrik secara mendasar.

Apa pun tujuan Anda, apakah Anda ingin membangun ladang Tenaga Surya atau ingin menggunakan energi matahari untuk memberi daya pada rumah Anda, Anda akan menemukan bahwa panel surya memberikan beberapa keuntungan.

Inilah cara mereka berfungsi:

Panel surya terdiri dari sel fotovoltaik mikroskopis yang mampu menangkap energi yang dipancarkan oleh sinar matahari.

Setiap kali mereka berhasil menangkapnya, energi diubah oleh panel surya menjadi arus searah (DC), yang kemudian ditransmisikan melalui saluran listrik ke inverter.

Inverter

Setelah mencapai inverter, DC diubah atau dibalik menjadi arus bolak-balik (AC).

Inverter sering dipasang sedekat mungkin dengan panel, dan idealnya tidak terlalu jauh dari kotak sekering utama rumah.

Akibatnya, saluran yang membawa arus hidup tidak perlu melakukan perjalanan jauh.

Fakta bahwa inverter menimbulkan kebisingan saat mereka menghasilkan energi harus didiskusikan dengan pemasang surya sebelum memutuskan di mana area ideal untuk memasangnya ditentukan.

Manfaatkan Kotak Sekering

Kotak sekering untuk rumah Anda bisa berada di garasi, ruang bawah tanah, atau lokasi lain di rumah Anda.

Meskipun demikian, AC akan segera diarahkan ke lokasi ini, memungkinkan Anda untuk mulai menggunakannya di seluruh rumah.

Bentuk sambungan ini memungkinkan listrik mengalir secara merata ke seluruh rumah Anda, dan itulah yang dirancang untuk dilakukan oleh kotak sekering.

Jika ada listrik yang tersisa setelah titik ini, itu akan dikembalikan ke jaringan.

Pengukuran Bersih (Kembali ke Grid)

Praktik mengembalikan daya yang dihasilkan ke jaringan disebut sebagai pengukuran bersih.

Untuk menentukan jumlah energi yang akan dihasilkan panel surya, Anda harus memutuskan di antara beberapa alternatif saat membeli sistem energi surya.

Membeli solar yang cukup untuk mengoperasikan rumah lengkap Anda selama periode permintaan energi puncak, misalnya, adalah pilihan yang layak.

Atau, membeli cukup solar untuk mulai mengimbangi biaya energi Anda adalah pilihan lain.

Either way, Anda akan menghemat uang untuk pembelian Anda.

Setiap kelebihan listrik yang dihasilkan oleh rumah Anda tetapi tidak dikonsumsi oleh keluarga Anda harus dibuang di suatu tempat.

Energi yang tidak terpakai akan menemukan jalannya kembali ke jalan dan ke rumah dan bisnis orang lain setelah diputuskan dari kotak sekering Anda.

Ini memiliki keuntungan bahwa banyak perusahaan energi akan memberi Anda uang kembali untuk tagihan listrik jika Anda menggunakan meteran listrik Anda untuk menyediakan listrik ke tetangga.

Ini meningkatkan nilai panel surya di rumah lebih jauh!

Mitra surya Anda dapat membantu Anda dalam menentukan apakah Anda harus menghasilkan listrik yang cukup untuk memenuhi syarat pengukuran bersih atau apakah Anda harus menghasilkan listrik yang sedikit lebih sedikit untuk menghemat uang dari biaya pemasangan tata surya.

Dalam kedua kasus, Anda dapat mengandalkan mitra surya Anda untuk membantu Anda dalam menentukan apa yang terbaik untuk sistem energi surya.

Sistem Bank Baterai

Menggunakan sistem Bank Baterai sejauh ini merupakan pilihan yang paling efisien jika Anda ingin menjadi yang paling efisien.

Ini akan memungkinkan Anda untuk menyimpan kelebihan listrik yang dihasilkan oleh panel surya Anda, memungkinkan Anda untuk terus memanfaatkannya bahkan setelah matahari terbenam.

Jika Anda memilih untuk menerapkan sistem bank baterai, pengukuran bersih akan lebih jarang karena daya pertama-tama harus digunakan untuk mengisi penuh semua baterai Anda sebelum dapat digunakan kembali.

Sistem ini jauh lebih mahal, tetapi secara signifikan meningkatkan efisiensi energi rumah Anda, menawarkan keamanan dari pemadaman listrik, dan memberikan laba atas investasi yang tinggi.

Mengembalikan Kekuatan ke Grid

Mengikuti pembangkitan listrik oleh Sistem Energi Surya Anda, energi harus diangkut ke suatu tempat.

Listrik berbeda dari air atau gas alam karena tidak dapat tetap berada di saluran tanpa batas.

Akibatnya, harus dimanfaatkan baik dipindahkan ke lokasi lain.

Berikut adalah salah satu dari banyak alasan mengapa rumah tangga disarankan untuk berinvestasi di bank baterai: Bank Baterai adalah satu-satunya metode untuk menyimpan energi surya Anda sampai Anda siap menggunakannya lagi.

Anda bisa beruntung, jika Anda belum siap atau belum bisa memasang Bank Baterai di rumah Anda.

Pengukuran bersih adalah layanan yang disediakan oleh banyak perusahaan utilitas listrik.

Pengukuran bersih adalah metode Sistem Energi Surya untuk menghasilkan listrik sambil mengirimkan kelebihan apa pun ke utilitas listrik.

Setelah itu, perusahaan listrik dapat mengeluarkan Anda kredit pada tagihan listrik Anda untuk mengkompensasi Anda untuk memasok listrik ke sistem.

Ini adalah teknik yang fantastis untuk membantu Anda mendapatkan hasil maksimal dari investasi panel surya Anda.

Bagaimana Energi Surya Bekerja Kesimpulan

Jika Anda telah berpikir untuk menggunakan Tenaga Surya untuk waktu yang lama, Anda mungkin bertanya-tanya: bagaimana cara kerja energi matahari? Dengan menggunakan referensi komprehensif tentang energi matahari ini, Anda akan mempelajari bagaimana panel surya dan energi matahari dapat membantu Anda menyalakan lampu di rumah atau bisnis Anda.

Informasi di situs ini akan membantu Anda apakah Anda sebelumnya pernah memasang panel surya di rumah atau perusahaan atau baru menggunakan tenaga surya.