KITEKTRO: Jurnal Online Teknik Elektro e-ISSN: 2252-7036 Vol.3 No.2 2018: 46-52 Vol.3 No.2 2018 46 @2018 kitektro Perancangan Sistem Penerangan LED Sebagai Sumber Cahaya Pada Pengujian Modul Surya Mitra Walidain #1 , Ira Devi Sara *2 , Mahdi Syukri #3 # Jurusan Teknik Elektro dan Komputer, Fakultas Teknik, Universitas Syiah Kuala Jl. Tgk. Syech Abdurrauf No.7 Darussalam, Banda Aceh 23111, Indonesia 1 walidainmitra@gmail.com 2 ira.sara@gmail.com 3 mahdisyukri@yahoo.co.id Abstrak— Solar simulator adalah alat yang dapat memancarkan cahaya yang memiliki intensitas mendekati sinar matahari langsung, yaitu 1000W/m 2 . Solar simulator ini dibutuhkan untuk pengujian sel surya dalam ruangan agar variable saat pengujian dapat terkontrol, dan dapat dilakukan sepanjang waktu. Pada penelitian ini, dibuat suatu prototype solar simulator menggunakan high power LED (HPL) sebagai sumber cahayanya. Selain menggunakan HPL, prototype ini juga menggunakan lensa fresnel untuk menguatkan intensitas cahaya yang dipancarkan. Pada penelitian ini, digunakan apikasi Pyranometer App pada platform iPhone 4 untuk alat ukur nilai irradiance cahaya. Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, intensitas cahaya yang dikeluarkan mencapai nilai 1054 W/m 2 dengan menggunakan lensa Fresnel sebagai penguat intensitas cahaya. prototipe solar simulator yang dibuat juga memiliki nilai ketidakseragaman cahaya dengan nilai ketidakseragaman cahaya terkecil adalah 12,24%. Perancangan prototipe LED solar Simulator ini diharapkan dapat membantu dalam pengujian modul surya dalam ruangan. Kata Kunci— solar simulator, high power LED, lensa Fresnel, intensitas cahaya, irradiance. I. PENDAHULUAN Simulator surya adalah seperangkat peralatan yang digunakan untuk menguji dan karakteristik sebuah sel surya dalam suasana terkendali. Peralatan ini terdiri sumber cahaya yang dapat diubah-ubah intensitasnya, pengatur suhu dan peralatan pengukuran seperti arus dan tegangan. Karakteristik arus dan tegangan sel surya sangat tergantung pada kondisi cahaya yang mengenai sel surya dan suhu selnya. Untuk itu, sumber cahaya yang mengenai sel surya yang di uji harus memenuhi beberapa ketentuan seperti, stabil, uniformity dan spectrum tertentu yang mempunyai spectrum AM1.5 [1] Pencahayaan yang digunakan harus mendekati sinar matahari. Simulator surya banyak digunakan untuk menyediakan fasilitas pengujian didalam ruangan yang terkendali dalam kondisi laboratorium untuk pengujian sel surya. Simulator surya sedang digunakan secara luas untuk karekterisasi teknologi yang berbeda. Jenis sumber Cahaya yang berbeda, seperti lampu xenon atau halogen telah digunakan di berbagai instalasi. LED solar simulator adalah tren baru untuk kekterisasi perangkat fotovoltaik karena memiliki potensi lebih handal dan akurat karena banyak keuntungan LED yang digunakan sebagai sumber cahaya. [2]. Energi surya merupakan salah satu eneri yang kurang dimanfaatkan disebabkan karena penggunaan sel surya ini, relative kurang efisien karena harga, lahan yang dibutuhkan untuk meletakkan panel surya cukup luas. Karena alasan inilah, pengujian sel surya sangat penting [3]. Pengujian sel surya bertujuan untuk melihat karakteristik keluaran dari sel surya tersebut. Pengujian sel surya dapat dilakukan dalam ruangan ataupun luar ruangan. Pengujian luar ruangan adalah pengujian menggunakan cahaya matahari langsung. Namun karena cuaca luar ruangan yang tidak dapat dikendalikan, dimana sewaktu-dapat turun hujan, matahari tertutup awan, atau faktor alam lainnya yang tidak dapat dikendalikan, maka dibutuhkan suatu kondisi dimana sel surya dapat diuji tanpa membutuhkan cahaya matahari yang sebenarnya. Sumber cahaya yang digunakan untuk pengujian harus memiliki intensitas cahaya yang konstan dan memiliki karakteristik serupa dengan matahari. Banyak pnelitian mengenai sumber cahaya yang digunakan untuk menguji sel surya dengan sumber cahaya yang beragam pula mulai dari lampu Xenon, Halogen, Quartz Tungsten Halogen (QTH), dan lainnya. Namun penggunaan dari lampu-lampu ini kurang efisien karena membutuhkan sumber tegangan yang cukup tinggi, yaitu mencapai 240 V [4]. Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan sebuah prototipe pencahayaan pengujian solar sel didaam ruangan dengan menggunakan high power LED 10W sebagai sumber cahaya. II. DASAR TEORI A. Cahaya Cahaya adalah suatu bagian dari berbagai macam gelombang elektromagnetik yang dapat merambat dalam ruang hampa maupun bermedium. Spektrum elektromagnetik mencakup banyak macam gelombang, mulai dari gelombang radio (700nm-1m) sampai gelombang x-ray (100nm-400nm). Cahaya tampak berada diantara panjang gelombang radio dan gelombang x-ray, yaitu berada pada gelombang 380nm- 770nm. [5] Cahaya dapat diukur dalam banyak parameter, beberapa diantaranya adalah luminous flux, illuminance, luminous intensity, radiometric flux, radiant intensity, irradiance, dan