ThesisOpen AccessMetadata saja
2026•Skripsi, Thesis, Disertasi, dan Tugas Akhir
A Thermoelectric Generator (TEG) is a renewable energy source that converts temperature differences into electrical energy via the Seebeck effect; however, it suffers from low efficiency and unstable power output due to fluctuations in operating temperature. Therefore, a Maximum Power Point Tracking (MPPT) method is required to ensure the TEG operates at optimal performance. This study aims to design and simulate an MPPT system using the Perturb and Observe (P&O) method integrated with a Buck converter within a TEG system. A quantitative research method was employed, utilizing MATLAB/Simulink software for simulation. The TEG system was modeled using ten TGM-199-1.4-0.8 modules connected in series, incorporating a look-up table for Seebeck coefficients and internal resistance values that vary dynamically with temperature. Testing was conducted across a hot-side temperature (Th) range of 100°C–200°C with a constant cold-side temperature (Tc) of 30°C, comparing a direct-coupled configuration (without a converter or MPPT) against a system utilizing a Buck converter and P&O-based MPPT. The results indicate that in the direct-coupled configuration, the maximum power output achieved was only 32.96 W at Th = 200°C—far below the TEG's maximum potential power of 114 W. Upon implementing the P&O MPPT with a Buck converter, the output power increased significantly to 113.77 W under the same temperature conditions, representing an increase of 80.81 W (245.2%). Across all tested temperature variations, the system employing P&O MPPT consistently generated significantly higher power than the direct-coupled system. Thus, it can be concluded that applying the Perturb and Observe MPPT algorithm to a TEG system equipped with a Buck converter effectively enhances power extraction efficiency and maintains system operation near the maximum power point.
ThesisOpen AccessMetadata saja
2024•Skripsi, Thesis, Disertasi, dan Tugas Akhir
Energi surya yang berasal dari cahaya matahari merupakan salah satu jenis sumber energi terbarukan yang melimpah di alam. Salah satu masalah dalam penggunaan panel surya atau PV (photovoltaic) adalah fluktasi daya listrik yang dihasilkan, bergantung pada kondisi cuaca seperti intensitas cahaya matahari dan suhu, akibatnya daya keluaran panel sering kali tidak mencapai kapasitas maksimum, untuk lebih meningkatkan daya dan tegangan dari keluaran panel surya maka diperlukan penggunaan metode kontrol yang dikenal sebagai Maximum Power Point Tracking (MPPT). Tujuan penelitian ini dapat mendesaian dan mensimulasikan Maximum Power Point Tracking metode algoritma dapat digunakan untuk menerapkan Neural Network dengan converter boost converter yang dapat menaikkan tegangan. Hasil penelitian dengan pengujian boost converter dimana ketika duty cycle diatur sebesar 40% arus keluaran yang dihasilkan adalah 2.053 A, tegangan keluaran 484.9 V dan daya keluaran sebesar 995.5 W, semakin besar nilai duty cycle diatur maka semakan besar juga keuaran arus, tegangan dan daya yang dihasilkan. Ketika intensitas cahaya divariasikan dari 100 hingga 1,000W/m² pada suhu 25°C MPPT menghasilkan tegangan keluaran 73.8 V hingga 293.2 V dengan suhu yang tetap.
ThesisOpen AccessMetadata saja
2024•Skripsi, Thesis, Disertasi, dan Tugas Akhir
Pemanfaatan energi surya telah menjadi pilihan yang semakin populer dalam upaya memanfaatkan sumber energi terbarukan. Sistem tenaga surya menggunakan panel surya untuk menghasilkan listrik yang dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan daya di berbagai aplikasi, Dalam upaya meningkatkan efisiensi dan kinerja sistem tenaga surya, Maximum Power Point Tracking (MPPT) menjadi aspek kunci yang perlu dipertimbangkan yaitu untuk menentukan titik kerja optimal panel surya dengan metode MPPT yang umum digunakan adalah metode Perturb and Observe (P&O). Hasil pengujian Boost Converter diperoleh tegangan serta daya maksimum sebesar 2277 V dan 1389 A. Hasil pengujian MPPT P&O tanpa menggunakan PI Regulator pada PV dengan 3 kondisi Irradiation yaitu 1000 W/m2, 500 W/m2, 100 W/m2 dan suhu tetap sebesar 25℃ diperoleh nilai tegangan, arus dan daya yaitu 448,1 V, 224 A, 100.400 kW dengan beban sebesar 2 ohm. Lalu pada pengujian MPPT P&O menggunakan PI Regulator pada PV dengan kondisi Irradiation serta suhu dan beban yang sama diperoleh nilai tegangan, arus, dan daya sebesar 449.3 V, 224.6 A, 100.90 kW. Waktu Steady State MPPT P&O tanpa PI Regulator pada PV sekitar 0,140 s dan MPPT P&O menggunakan PI Regulator 0,078 s. Serta Daya keluaran panel pada MPPT P&O tanpa menggunakan PI Regulator sebesar 99.950 kW dan menggunakan PI Regulator yaitu 100.600 kW dan Ripple daya yang dihasilkan pada MPPT P&O tanpa menggunakan PI Regulator adalah sebesar 1.150 dan menggunakan PI Regulator adalah 200.
ThesisOpen AccessMetadata saja
2024•Skripsi, Thesis, Disertasi, dan Tugas Akhir
.Energi listrik merupakan sumber energi yang paling dibutuhkan saat ini, maka banyak dikalangan peneliti merancang pembangkit energi listrik dengan memanfaatkan berbagai sumber terbarukan, Energi listrik yang digunakan masih memanfaatkan fosil sebagai sumber bahan bakar, sedangkan persediaan energi fosil saat ini semakin menipis sehingga disarankan untuk dikembangkan salah satunya adalah Pembangkit Energi Listrik Generator Thermoelectric. Generator Thermoelectric untuk mengkonversi perbedaan energi suhu menjadi energi listrik. Tujuan penelitian dapat mengsimulasi dan menerapkan (Maximum Power Point Tracking) Metode (Perturb And Observe) dengan Boost Converter pada Thermoelectric Generator. Hasil penelitian pengujian Boost Converter, dimana arus keluaran yang dihasilkan adalah 2.78 A, tegangan keluaran ialah 24.5 V dan daya keluaran sebesar 57 W. Ketika suhu Tc dinaikan maka daya menjadi turun, daya yang awalnya 71.14 W berubah menjadi 60.61 W dan turun menjadi 43.2 W.Ketika suhu Th 150 ˚C dan Tc 30 ˚C tegangan dan arus yang dihasilkan sebesar 18.35 V dan 1.742 A, suhu 180 ˚C dan Tc 30 ˚C tegangan dan arus yang dihasilkan adalah 22.99 V dan 2.183 A, dan ketika suhu 250 ˚C dan Tc 30 ˚C tegangan dan arus yang dihasilkan sebesar 27.37 V dan 2.699 A.
ThesisOpen AccessMetadata saja
2024•Skripsi, Thesis, Disertasi, dan Tugas Akhir
Sebagai alternatif, dalam beberapa tahun terakhir, pengembangan Thermoelectric Generator (TEG) menjadi sorotan. TEG merupakan pembangkit listrik yang memanfaatkan perbedaan suhu untuk menghasilkan energi listrik. Meskipun potensinya terbatas dibandingkan dengan sumber energi lain seperti sel surya, TEG dapat menjadi solusi yang efektif. Namun, untuk meningkatkan efisiensi dan daya keluaran TEG, diperlukan penggunaan elektronika daya dan perangkat kontrol seperti DC Chopper dan Maximum Power Point Tracking (MPPT). Perbedaan temperatur ∆T sangat berpengaruh pada hasil keluaran TEG. Converter Buck Boost adalah Converter DC Chopper menaikkan dan menurunkan tegangan inputnya, Buck Boost Converter diatur oleh Duty Cycle dengan duty cycle 59%, Buck Boost Converter pada pengujian ini berhasil mendapatkan hasil output daya yang sama dengan perhitungan berdasarkan hasil simulasi yaitu 22.8 W. Penggunaan TEG yang langsung terhubung dengan resistor sebagai beban telah menunjukkan bahwa daya yang dihasilkan jauh dari optimal. Oleh karena itu, diperlukan penggunaan Converter Buck-Boost yang terhubung dengan TEG untuk mengoptimalkan hasilnya. Sistem kendali MPPT menggunakan metode Perturb and Observe P&O pada sistem TEG dapat menghasilkan daya keluaran yang lebih besar dibandingkan dengan sistem TEG yang tidak menggunakan MPPT. Dengan penerapan MPPT P&O, sistem mencapai hasil yang paling optimal dengan daya keluaran sebesar 38,52 W.
ThesisOpen AccessMetadata saja
2023•Skripsi, Thesis, Disertasi, dan Tugas Akhir
Motor induksi tiga fasa adalah salah satu peralatan listrik yang banyak digunakan baik di industri maupun rumah tangga, salah satu aplikasinya yaitu untuk pompa air. Pada tugas akhir ini didesain dan dirancang sistem pompa air motor induksi tiga fasa dengan sumber tenaga sel surya. Intensitas radiasi matahari yang berubah-ubah sepanjang waktu mengakibatkan daya dan tegangan yang dihasilkan sel surya menjadi naik turun. Bila sel surya tersebut dihubungkan dengan beban seperti motor induksi akan mengakibatkan daya keluaran sel surya tidak optimum, sehingga menyebabkan efisiensi daya keluaran sel surya terhadap daya maksimum rendah. Untuk menjaga agar sel surya selalu menghasilkan daya yang tinggi maka diperlukan suatu kontrol MPPT (Maximum Power Point Tracking), tegangan DC- Link dapat dijaga konstan dengan tegangan 600 Volt dan dan Kontrol PID mampu mengatur kecepatan motor. Kecepatan motor yang diperoleh yaitu 1485 RPM dengan debit pompa 10 liter/detik, di intensitas cahaya matahari maksimum 1000 W/m2.
ThesisOpen AccessMetadata saja
2022•Skripsi, Thesis, Disertasi, dan Tugas Akhir
Along with technological advances and an increase in population, the need for electrical energy will also increase. As a result the electrical load will also increase. With an increase in electricity load, the supply of electricity to consumers is also affected. As a result, if the electricity supply increases, the output power issued by the generator will also increase. One of the efforts to increase the supply of electrical energy is to utilize wind energy using a Squirrel-Cage Induction Generator (SCIG). The Squirrel-Cage Induction Generator (SCIG) produces active power but requires reactive power to produce the excitation current. Number of poles 2 or 3, synchronous speed 1000 to 1500 rpm, and requires a three-stage gearbox. The problem with the generator is that the power it produces is less than optimal. One of the efforts to produce optimal electrical power is using MPPT (Maximum Power Point Tracking). The control used in this study was the PI control. The PI method is a method that is often used in control systems. In the results of the simulation experiments conducted, it was found that using MPPT PI is better than not using MPPT PI. The greatest power is generated when the wind speed is 8 m/s with a power of 3357 Watt.
ThesisOpen AccessMetadata saja
2022•Skripsi, Thesis, Disertasi, dan Tugas Akhir
PLTS adalah salah satu pembangkit listrik alternatif yang sedang dikembangkan di Indonesia dikarenakan tidak berdampak buruk terhadap lingkungan. Permasalahan yang ditimbulkan pada penggunaan sel surya adalah daya keluaran sel surya yang seringkali tidak mencapai maksimal dari daya yang sebenarnya. Untuk itu dibutuhkan suatu cara untuk menemukan dan mengoptimalkan keluaran daya dari PV, salah satunya dengan menerapkan system Maximum Power Point Tracking (MPPT). Penelitian ini menggunakan software PSIM untuk melakukan desain dan simulasi converter zeta. Perancangan sistem dimulai dengan membuat rangkaian converter zeta dengan parameter yang telah ditentukan, kemudian melakukan setting parameter PV yang telah disesuaikan dengan datasheet pada modul PV yang digunakan, kemudian melakukan pemodelan sistem kendali MPPT IC. Berdasarkan analisa yang dilakukan dalam penelitian ini, semakin tinggi nilai irradiassi yang diberikan pada PV maka nilai Isc dan Voc semakin meningkat. Masukan irradiasi yang digunakan untuk pengujian yaitu 500 W/m², 800 W/m², dan 1000 W/m². Berdasarkan hasil simulasi yang telah dilakukan, titik daya maksimum PV yaitu sebesar 200.07 W dengan tegangan output 12.02 dan arus output 16.69 A.
ThesisOpen AccessMetadata saja
2022•Skripsi, Thesis, Disertasi, dan Tugas Akhir
.Panel surya merupakan suatu pembangkit listrik terbarukan yang rama tama pada lingkungan. Panel surya tersebut menghasilkan listrik dari suhu dan cahaya yang didapat dari alam, namun panel surya tersebut juga mempunyai kekurangan yaitu ketika panel surya tidak menerima suhu dan cahaya yang baik dengan faktor curah hujan serta terlindungi dari awan adapun dapat diliahat dari karakteristik pada panel surya dimana daya yang dihasil kan tersebut tidak maksimal, oleh karena itu penulis ingin menggunakan MPPT (Maksimum Power Point Tracking) dengan metode Increment Conductance dimana daya keluaran pada panel surya yang diharapkan dapat lebih maksimal dan hasil yang optimal dalam berbagai kondisi. Pada penelitian ini peneliti menggunakan panel surya 50wp dan output berupa 2 aki dengan kapasitas 12 Volt yang diserikan sehinggan menjadi 24 Volt oleh karena keluaran pada panel surya hanya 17 Volt maka diperlukan Boost Converter untuk menaikkan tegangan dari 17 Volt ke tegangan cas aki 24 Volt, setelah merakit Boost Converter dan menginput program MPPT ke Boost Converter maka langkah selanjutnya adalah melakukan pengujian. dibuktikan dari salah satu data hasil penelitian dari perbandingan Menggunakan open loop dan menggunakan MPPT dapat dilihat dari intensitas 727 W/m2 dengan suhu 28.9ºC dimana saat tidak menggunakan MPPT didapati daya inputan sebasar 12,6 Watt dan output 6,0659 Watt sedangkan pada saat menggunakan MPPT dengan intensitas yang hampir sama 740 W/m2 dan suhu 28.9 ºC daya input 18,156 Watt dan output 14,5822 Watt, daya keluaran pada MPPT lebih besar dibandingkan ketika tidak menggunakan MPPT dimana bisa dilihat dari data hasil daya yang dihasilkan pada saat menggunakan open loop nilai daya input dan output berbeda sebesar 8 Watt sedagkan saat menggunakan MPPT nilai daya inputdan output berbeda sebesar 3 Watt.
ThesisOpen AccessMetadata saja
2022•
.Produksi energi listrik berbahan bakar fosil, telah menimbulkan dampak pemanasan global pada level yang sangat mengkhawatirkan, persoalan ini perlu mendapat perhatian serius oleh pemerintah dan pihak swasta untuk bersinergi mencari solusinya, seperti mengembangkan energi terbarukan, salah satunya tenaga surya. Pada sistem panel surya, selain mengkonversi energi surya ke energi listrik, energi surya juga mengakibatkan kenaikan suhu pada panel surya dan ini akan mengurangi efisiensi panel surya tersebut. Salah satu cara meningkatkan efisiensi panel surya adalah menggunakan MPPT (Maximum Power Point Tracking). Ada beberapa algoritma kendali MPPT yang dapat digunakan untuk mempertahankan panel surya pada titik daya maksimumnya, sebagai contoh, algoritma Perturb and Observe (P&O, Incremental Conductance (IC), Fuzzy Logic, dan lain-lain. Penggunaan fuzzy logic lebih sesuai untuk MPPT dibandingkan dengan algoritma konvensional seperti P&O dan IC dikarenakan dapat dapat langsung menghasilkan duty cycle yg sesuai dengan Pmax (daya maksimum) panel surya dibandingkan dengan MPPT konvensional yang harus melakukan iterasi terus menerus hingga mencapai Pmax. Penelitian ini melakukan implementasi berbasis fuzzy logic pada sistem modul surya 50 WP menggunakan buck converter. Hasil efisiensi tertinggi yang didapatkan pada sistem buck converter dengan MPPT sebesar 94% sedangkan tanpa MPPT dengan sistem open loop sebesar 61%.
ThesisOpen AccessMetadata saja
2021•Skripsi, Thesis, Disertasi, dan Tugas Akhir
.Di Indonesia panel surya banyak digunakan untuk menyuplai kebutuhan listrik, dimana kebutuhan listrik bermacam-macam seperti penerangan lampu, pompa air dan lain-lain. Panel surya ini merupakan pembangkit listrik memanfaatkan energi terbarukan berupa cahaya matahari. Salah satunya di panel surya AZZAHRA HIDROPONIK dengan kapasitas 200 Wp yang juga mempunyai keluaran yang non-linear. Menurut Amri, (2015) hal ini disebabkan oleh kondisi matahari yang berubah-ubah. Untuk menyelesaikan masalah non-linear dari panel surya terdapat 2 jenis controller yaitu PWM dan MPPT.Pada penelitian ini menggunakana algoritma metode Perturb & Observe (P&O) di karenakan metode P&O lebih sederhana memiliki efisiensi yang tinggi dan memiliki tingkat akurasi yang tinggi dibandingkan metode lainnya (Kesler, 2016). Berdasarkan dari hasil simulasi yang dilakukan, maka dapat dikatakan bahwa desain simulasi maksimum power point tracking (MPPT) menggunakan metode perturb and observe (P&O) pada software PSIM berhasil dan MPPT dapat men-track daya maksimum pada panel surya. Pada saat pengaturan kondisi dengan intensitas S= 1000 dan suhu T = 40� didapatkan Pmax 201,5 W, Po 201,1 W dan waktu yang dibutuhkan MPPT untuk men-track adalah 0,003 detik, pada saat S=500 T=25 maka didapatkan Pmax= 97,7 W dan Po = 96,4 W dan waktu yang dibutuhkan adalah 0,006 detik. Dan pada kondisi S=100 T=10 didapatkan Pmax = 9,4 W,Po = 9,3 W dan waktu yang dibutuhkan MPPT untuk men-track adalah 0,04 detik.Setelah di dapatkan Hasil Desain Simulasi MPPT metode P&0 Pada Sel Surya Azzahra Hidroponik maka di dapatkan nilai tegangan,arus, dan daya yang di hasilkan oleh panel surya Azzahra Hidroponik dalam kondisi intensitas dan suhu yang berbeda.
