Energi matahari bekerja dengan menangkap energi matahari dan mengubahnya menjadi listrik untuk rumah atau bisnis Anda.
Matahari kita adalah reaktor nuklir alami. Ini melepaskan paket energi kecil yang disebut foton, yang melakukan perjalanan 93 juta mil dari matahari ke Bumi dalam waktu sekitar 8,5 menit. Setiap jam, foton yang cukup berdampak pada planet kita untuk menghasilkan energi matahari yang cukup untuk memenuhi kebutuhan energi global secara teoritis sepanjang tahun.
Saat ini, daya fotovoltaik hanya menyumbang lima per sepuluh dari satu persen energi yang dikonsumsi di Amerika Serikat. Tetapi teknologi surya sedang meningkat dan biaya untuk menggunakan matahari menurun dengan cepat, jadi kemampuan kita untuk memanfaatkan energi matahari yang melimpah terus meningkat.
Sebuah laporan tahun 2017 dari Badan Energi Internasional menunjukkan bahwa surya telah menjadi sumber kekuatan yang tumbuh paling cepat di dunia - menandai pertama kalinya bahwa pertumbuhan energi surya telah melampaui semua bahan bakar lainnya. Di tahun-tahun mendatang, kita semua akan menikmati manfaat listrik yang dihasilkan tenaga surya dengan satu atau lain cara.
Bagaimana Cara Kerja Panel Surya?
Ketika foton menabrak sel surya, mereka mengetuk elektron yang terlepas dari atomnya. Jika konduktor melekat pada sisi positif dan negatif sel, ia membentuk sirkuit listrik. Ketika elektron mengalir melalui sirkuit seperti itu, mereka menghasilkan listrik. Beberapa sel membentuk panel surya, dan beberapa panel (modul) dapat disambungkan bersama untuk membentuk array surya. Semakin banyak panel yang dapat Anda gunakan, semakin banyak energi yang dapat Anda hasilkan.
Terbuat dari apa panel surya?
Panel surya Photovoltaic (PV) terdiri dari banyak sel surya. Sel surya terbuat dari silikon, seperti semikonduktor. Mereka dibangun dengan lapisan positif dan lapisan negatif, yang bersama-sama menciptakan medan listrik, seperti dalam baterai.
Bagaimana Panel Surya Menghasilkan Listrik?
Panel surya PV menghasilkan listrik arus searah (DC). Dengan listrik DC, elektron mengalir dalam satu arah di sekitar sirkuit. Contoh ini menunjukkan baterai yang menyalakan bola lampu. Elektron bergerak dari sisi negatif baterai, melewati lampu, dan kembali ke sisi positif baterai.
Dengan listrik AC (arus bolak-balik), elektron didorong dan ditarik, berbalik arah secara berkala, seperti halnya silinder mesin mobil. Generator menghasilkan listrik AC ketika gulungan kawat diputar di sebelah magnet. Banyak sumber energi yang berbeda dapat "memutar pegangan" generator ini, seperti gas atau solar, pembangkit listrik tenaga air, nuklir, batubara, angin, atau matahari.
Listrik AC dipilih untuk jaringan tenaga listrik AS, terutama karena lebih murah untuk mentransmisikan jarak jauh. Namun, panel surya menghasilkan listrik DC. Bagaimana kita mendapatkan listrik DC ke jaringan AC? Kami menggunakan inverter.
Apa yang Dilakukan Inverter Surya?
Inverter surya mengambil listrik DC dari array surya dan menggunakannya untuk membuat listrik AC. Inverter seperti otak dari sistem. Bersamaan dengan membalikkan daya DC ke AC, mereka juga memberikan perlindungan gangguan tanah dan statistik sistem, termasuk tegangan dan arus pada sirkuit AC dan DC, produksi energi dan pelacakan titik daya maksimum.
Inverter sentral telah mendominasi industri surya sejak awal. Pengenalan mikro-inverter adalah salah satu perubahan teknologi terbesar di industri PV. Mikro-inverter mengoptimalkan untuk setiap panel surya individu, bukan untuk seluruh tata surya, seperti yang dilakukan inverter pusat. Ini memungkinkan setiap panel surya untuk bekerja pada potensi maksimum. Ketika inverter pusat digunakan, memiliki masalah pada satu panel surya (mungkin itu di tempat teduh atau kotor) dapat menurunkan kinerja seluruh array surya. Jika satu panel surya memiliki masalah, sisa array surya masih berkinerja efisien.
Bagaimana Cara Kerja Sistem Panel Surya?
Berikut adalah contoh cara kerja instalasi energi surya rumah. Pertama, sinar matahari mengenai panel surya di atap. Panel mengubah energi menjadi arus DC, yang mengalir ke inverter. Inverter mengubah listrik dari DC ke AC, yang kemudian dapat Anda gunakan untuk memberi daya pada rumah Anda. Ini sangat sederhana dan bersih, dan semakin efisien dan terjangkau sepanjang waktu.
Namun, apa yang terjadi jika Anda tidak berada di rumah untuk menggunakan listrik yang dihasilkan panel surya Anda setiap hari yang cerah? Dan apa yang terjadi di malam hari ketika tata surya Anda tidak menghasilkan listrik secara real time? Jangan khawatir, Anda masih mendapat manfaat melalui sistem yang disebut "pengukuran bersih."
Sistem PV yang diikat dengan grid, selama jam-jam siang yang sibuk, sering menghasilkan lebih banyak energi daripada satu kebutuhan pelanggan, sehingga kelebihan energi dimasukkan kembali ke dalam grid untuk digunakan di tempat lain. Pelanggan mendapat kredit untuk kelebihan energi yang dihasilkan, dan dapat menggunakan kredit itu untuk mengambil dari jaringan konvensional pada malam hari atau pada hari-hari berawan. Meteran bersih mencatat energi yang dikirim dibandingkan dengan energi yang diterima dari jaringan.
