Desain dan Pengembangan Konverter DC Ke DC pada Sistem Penyedia Daya Tenaga Surya

Abstract

A Photovoltaic Maximum Power Point Tracking (MPPT) device has been designed with the Pertubed and observed method based on Arduino, which consists of a boost converter circuit with Arduino Nano which is used as a regulator of the duty cycle with Pulse Width Modulation based on the Pertubed and observed algorithm with a voltage sensor and sensor feedback. current. The input voltage from the solar panel will be regulated by the MOSFET, namely as a switching at high frequency with the PWM method of the Arduino Nano. The boost converter circuit is a circuit used to increase the input voltage. When the MOSFET is in the On position the inductor will charge and is stabilized by the capacitor and goes to the voltage sensor then goes to the load. When the MOSFET is off, the inductor will function as a voltage source and is stabilized by the capacitor and goes to the voltage sensor then to the load. When given a different load, the power will change from the Maximum Power Point (MPP) point which is due to the increased voltage due to using a large load that is made into the circuit, the power will decrease even more because the voltage approaches the VOC point of the circuit and the current decreases. towards point 0, then sent to the microcontroller. The microcontroller in the Pertubed and observed program controls the pulse width of the PWM so that the maximum power is at the Maximum Power Point Tracking (MPPT) point. The results of the voltage sensor and current sensor readings on the solar panel and the load will be displayed from the Arduino Nano to PLX-DAQ.

Telah dirancang alat Photovoltaic Maximum Power Point Tracking (MPPT) Dengan Metode Pertubed and observed Berbasis Arduino, yang terdiri dari rangkaian boost converter dengan Arduino Nano yang digunakan sebagai sebagai pengatur duty cycle dengan Pulse Width Modulation berdasarkan algoritma Pertubed and observed dengan feedback sensor tegangan dan sensor arus. Tegangan masuk dari panel surya akan diatur oleh MOSFET yaitu sebagai switching pada frekuensi tinggi dengan metode PWM dari Arduino Nano. Rangkaian boost converter adalah rangkaian yang digunakan untuk menaikkan tegangan masukan. Pada saat MOSFET dalam posisi On induktor akan mengisi muatan dan distabilkan oleh kapasitor dan menuju ke sensor tegangan kemudian menuju ke beban. Pada saat MOSFET Off induktor akan berfungsi sebagai sumber tegangan dan distabilkan oleh kapasitor dan menuju ke sensor tegangan lalu ke beban. Saat diberikan beban yang berbeda, maka daya akan mengalami perubahan dari titik Maximum Power Point (MPP) yang disebabkan tegangan yang naik karena menggunakan beban besar yang di jadikan pada rangkaian, maka daya akan semakin mengalami penurunan karena tegangan mendekati titik VOC rangkaian dan arus mengalami penurunan menuju titik 0, selanjutnya dikirim ke mikrokontroler. Mikrokontroler yang di program Pertubed and observed mengendalikan lebar pulsa dari PWM supaya daya maksimal pada titik Maximum Power Point Tracking (MPPT). Hasil pembacaan sensor tegangan dan sensor arus pada panel surya dan beban akan ditampilkan dari Arduino Nano ke PLX-DAQ.