Kombinasi Turbin Angin dan Panel Surya

Untuk menangkap sumber daya matahari dan angin yang saling melengkapi, sistem kombinasi turbin angin dan panel surya dipadukan.

Apa itu Sistem Hibrida Tenaga Angin dan Surya?

Angin tidak selalu bertiup dan cahaya tidak selalu bersinar, tenaga surya dan angin tidaklah cukup. Menggabungkan sumber tenaga surya dan angin (kecepatan angin minimum 4-6m/s) dengan baterai penyimpanan untuk menggantikan periode ketika tidak ada matahari atau angin merupakan metode praktis pembangkitan daya. Ini dikenal sebagai sistem hibrida surya angin.

Sistem hibrida angin dan surya menghasilkan sumber energi mandiri yang dapat diandalkan dan stabil. Secara umum, sistem hibrida angin dan surya ini memiliki kapasitas terbatas. Sistem hibrida angin dan surya biasanya memiliki kapasitas pembangkitan daya mulai dari 1 kW hingga 10 kW.

Bagaimana Cara Memasang Kombinasi Turbin Angin dan Panel Surya?

Hal terpenting yang dapat Anda lakukan untuk meningkatkan efektivitas sistem energi terbarukan Anda adalah memasang sistem kombinasi turbin angin dan panel surya.

Menyiapkan turbin angin dan sistem panel surya secara bersamaan cukup mirip dengan menyiapkan salah satu sistem secara terpisah, dengan satu pengecualian utama: papan manajemen pengisian daya. Kecuali Anda membeli perangkat hibrida angin dan surya yang menyertakan pengontrol yang kompatibel, Anda harus memeriksa unit kontrol pengisian daya secara saksama untuk memastikan bahwa unit tersebut dapat digunakan dengan turbin angin dan panel surya.

Salah satu perbedaan utama antara turbin angin dan panel surya adalah bahwa turbin angin memerlukan saluran keluar untuk melepaskan kelebihan daya dengan aman, sedangkan panel surya tidak. Ketika output panel surya memenuhi kebutuhan Anda, baik untuk mengisi daya baterai atau menyalakan peralatan Anda, sistem mencapai keseimbangan dan membuang daya masuk yang tidak diperlukannya.

Kecuali jika Anda terhubung ke jaringan listrik, panel surya Anda akan beristirahat hingga dibutuhkan lagi, dan setelah itu panel akan kembali bekerja seperti semula, tanpa kerusakan. Hal ini tidak berlaku untuk turbin angin Anda. Generator turbin angin mengubah energi kinetik menjadi listrik, dan tidak merespons keseimbangan dengan cara yang sama seperti panel surya. Generator akan terus menghasilkan listrik selama angin bertiup dan turbin dihidupkan.

Daya berlebih yang dihasilkan oleh turbin angin tanpa beban pengalihan berpotensi merusak baterai Anda. Jika baterai habis, turbin memerlukan beban lain, seperti resistor atau baterai tambahan, agar tetap aktif dan tidak berputar di luar kendali. Banyak pengontrol pengisian daya yang dirancang khusus untuk turbin angin atau panel surya dan tidak akan berfungsi jika dipasang dengan infrastruktur yang salah.

Dengan pengontrol pengisian daya hibrid, Anda dapat mengisi daya baterai dari turbin dan panel. Pengontrol terpisah untuk turbin dan panel juga dapat dipasang; pengontrol hibrid memungkinkan Anda menjalankan keduanya melalui pengontrol pengisian daya yang sama.

Bagaimana Cara Meningkatkan Hasil Kombinasi Ini?

Pemasangan sistem hibrida mudah. ​​Untuk meningkatkan hasil, kombinasi turbin angin dan panel surya harus ditempatkan secara strategis. Panel surya yang dikombinasikan dengan pengatur waktu memungkinkan paparan sinar matahari maksimum sepanjang hari.

Turbin angin akan bekerja lebih baik jika dipasang lebih tinggi dari permukaan tanah. Sebelum memasang turbin, pastikan untuk memeriksa persyaratan zonasi dan perizinan yang berlaku, karena persyaratan tersebut dapat menentukan ketinggian maksimum turbin.

Selain rekomendasi umum ini, perlu diingat bahwa topografi dan fitur alami properti Anda dapat menghasilkan area teduh atau penahan angin yang tidak terduga. Saat mengonfigurasi sistem, pertimbangkan detail properti Anda.

Apa saja komponen sistem hibrida tenaga angin dan surya?

Energi listrik (listrik DC) yang dihasilkan oleh panel surya dapat disimpan dalam baterai, digunakan untuk memberi daya pada beban DC, atau dikirim ke inverter untuk memberi daya pada beban AC. Energi surya hanya tersedia pada siang hari, namun, energi angin tersedia sepanjang hari tergantung pada kondisi atmosfer.

Karena tenaga angin dan tenaga surya saling melengkapi, sistem ini dapat menyediakan listrik hampir sepanjang tahun. Komponen utama sistem hibrida tenaga angin dan surya meliputi turbin angin dan menara, panel fotovoltaik surya, baterai, kabel, pengontrol pengisian daya, dan inverter. 

Sistem Hibrida Angin-Tenaga Surya menghasilkan listrik yang dapat digunakan untuk mengisi daya baterai dan menjalankan peralatan AC melalui inverter. Turbin angin dipasang pada menara dengan ketinggian minimal 18 meter di atas tanah. Karena ketinggiannya, aero-generator menerima aliran udara yang lebih cepat sehingga menghasilkan lebih banyak daya.

Apa Prinsip Kerja Kombinasi Turbin Angin dan Panel Surya?

Prinsip kerja sistem hibrida angin surya dijelaskan melalui langkah-langkah berikut:

Langkah 1:Generator turbin angin surya hibrida menggabungkan panel surya, yang mengumpulkan cahaya dan mengubahnya menjadi energi, dengan turbin angin, yang mengumpulkan energi angin dengan menggunakan prinsip dasar konversi energi angin.

Langkah 2:Daripada menggunakan dua inverter, inverter daya komposit angin surya memiliki input untuk kedua sumber dan mencakup transformator AC ke DC yang diperlukan untuk mengisi baterai dari generator AC.

Langkah 3:Hasilnya, daya yang dihasilkan oleh panel surya dan turbin angin disaring dan disimpan dalam bank baterai.

Langkah 4: Ketika tenaga angin maupun tenaga surya tidak menghasilkan listrik, sebagian besar sistem hibrida menghasilkan listrik melalui baterai dan/atau generator mesin yang digerakkan oleh bahan bakar konvensional seperti solar. Jika baterai kehabisan listrik, generator mesin dapat memberi listrik dan mengisinya kembali.

Langkah 5: Penambahan mesin generator mempersulit sistem; namun pengendali elektronik saat ini dapat mengoperasikan sistem ini secara otomatis. Mesin generator juga dapat membantu mengurangi ukuran komponen sistem lainnya.

Langkah 6: Perlu diingat bahwa kapasitas penyimpanan harus cukup untuk memenuhi kebutuhan listrik selama periode non-pengisian daya. Bank baterai biasanya berukuran untuk menyediakan daya selama satu hingga tiga hari.