Perbedaan Sel, Modul, String, dan Larik Fotovoltaik
Perbedaan sel, modul, string, dan larik fotovoltaik cenderung mengerucut pada istilahnya. Seringkali dijumpai beberapa istilah yang tampak sama namun beda penulisan, seperti sel surya dan sel fotovoltaik, padahal keduanya mengacu pada benda yang sama.
Hanya penulisannya saja yang berbeda. Seperti halnya dengan istilah modul fotovoltaik, string fotovoltaik, dan larik fotovoltaik yang juga punya makna sama dengan modul surya, panel surya, dan array surya.
Perhatikan pada gambar ini ini, terdapat empat jenis bentuk persegi dengan beragam sebutannya. Bentuk A disebut sebagai sel fotovoltaik, B disebut modul fotovoltaik atau panel fotovoltaik, C disebut string fotovoltaik, dan D larik fotovoltaik.
Adapun perbedaan sel, modul, string, dan larik fotovoltaik dapat dijelaskan secara detail sebagai berikut:
Sel Fotovoltaik
Sel fotovoltaik adalah rangkaian bahan semikondutor yang bisa menyerap radiasi sinar matahari dan mengubahnya menjadi tegangan arus listrik DC hingga 0,5 VDC.
Sel fotovoltaik juga dikenal dengan sebutan sel surya dan solar cell yang merupakan bagian inti bahan penyusun modul fotovoltaik, tampak di gambar A.
Modul Fotovoltaik
Modul fotovoltaik adalah sekumpulan sel fotovoltaik yang dirangkai dan dihubungkan secara seri. Modul fotovoltaik juga seringkali disebut sebagai modul surya.
Baca: Perbedaan Sel, Modul, Panel, dan Array Surya
Pada gambar di atas bisa dilihat sebuah modul yang terdiri atas 32 sel fotovoltaik, semakin banyak sel surya yang dirangkai dalam suatu modul maka energi yang dihasilkan juga semakin besar, tampak di gambar B.
String Fotovoltaik
String fotovoltaik adalah beberapa modul fotovoltaik yang dirangkai dan dihubungkan secara seri. String fotovoltaik juga seringkali disebut sebagai panel surya.
Banyaknya susunan modul dalam suatu string menyesuaikan dengan besaran kapasitas inverter jaringan dan Solar Charge Controller (SCC), tampak pada gambar C.
Larik Fotovoltaik
Larik fotovoltaik adalah beberapa string fotovoltaik yang dirangkai dan dihubungkan secara pararel atau bisa juga diartikan sebagai sekumpulan modul fotovoltaik yang dirangkai dalam suatu sistem, tampak pada gambar D.
Pilihan Rangkaian Fotovoltaik
Setelah mengetahui perbedaan tersebut, perlu diketahui pula cara menghubungkan modul fotovoltaik menjadi satu rangkaian. Rangkaian yang populer yaitu seri dan paralel, Anda bisa mengikuti cara memasang rangkaian seri dan paralel panel surya.
Gambar di atas ialah contoh konfigurasi rangkaian modul fotovoltaik. Pada rangkaian tersebut, setiap kotak penggabung dan string diberi label nomor untuk memudahkan pencarian jaringan dikemudian hari.
Karakteristik Rangkaian Modul Fotovoltaik
Tampak gambar di atas, ada rangkaian modul surya sejenis dengan warna sama dan rangkaian modul campuran berbeda-beda jenis yang terlihat belang-belang.
Baca: Komponen Penyusun Panel Surya
Pemasangan campuran semacam itu sangat tidak disarankan, menggabungkan modul fotovoltaik dengan karakteristik yang berbeda akan mengurangi kinerja keseluruhan rangkaian.
Karakteristik ini dilihat dari spesifikasi jenis sel (thin film, polycrystalline, monocrystalline), daya, tegangan operasi, arus daya maksimum, tegangan rangkaian terbuka dan arus hubungan pendek.
Rangkaian Modul Fotovoltaik Sejenis
Modul yang disusun dalam satu rangkaian harus terdiri atas modul dengan karakteristik yang sama atau minimal mirip. Kenapa modul surya harus dirangkai dengan karakteristik sejenis?
Sejenis disini yaitu sejenis merk, sel surya (mono/poly), dan besar dayanya. Ada beberapa alasan rangkaian modul surya harus dibuat sejenis, yaitu:
1. Mengoptimalkan Kinerja
Rangkaian tidak sejenis modul fotovoltaik akan membuat kinerja kurang optimal, sebab arus total yang dihasilkan dalam suatu rangkaian dibatasi oleh modul fotovoltaik terlemah.
Baca: Perbedaan SCC MPPT dan PWM
Apabila dalam string fotovoltaik dengan rangkaian pararel terdapat modul dengan rating arus lebih rendah dari modul lain, maka total arus yang dihasilkan akan berpatokan pada besaran arus terlemah ini.
2. Sulit Dilacak MPPT
Arus yang paling optimal sulit untuk ditemukan atau dilacak oleh MPPT solar charge controller (SCC) dan inverter jaringan. Kondisi tersebut terjadi karena modul punya karakteristik yang berbeda.
3. Perbedaan Kinerja
Adanya tingkat penurunan daya dan degradasi kinerja yang berbeda diantara modul fotovoltaik akan menyebabkan output yang dihasilkan tidak optimal.
Oleh karena itu, jika terjadi kerusakan modul dalam suatu string maka harus diganti dengan modul yang sama dari segi merk, jenis, tingkat arus maksimum, dan arus hubungan pendek.
