Studi Numerik Pengaruh Penggunaan Pendingin Nanopartikel Dengan Variasi Fraksi Volume Terhadap Efisiensi Sel Surya

Junior, Muhammad Rendy Valentino (2025) Studi Numerik Pengaruh Penggunaan Pendingin Nanopartikel Dengan Variasi Fraksi Volume Terhadap Efisiensi Sel Surya. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5007201187-Undergraduate_Thesis.pdf Restricted to Repository staff only until 1 April 2027. Download (9MB) | Request a copy

Abstract

Energi sangat penting bagi manusia untuk menjalankan keberlangsungan hidup. Panel surya adalah teknologi yang dapat mengonversi cahaya dari sinar matahari menjadi energi listrik. Banyak faktor yang dapat mempengaruhi kinerja maupun efisiensi sel surya, salah satunya adalah peningkatan suhu pada panel surya yang dapat menurunkan efisiensi konversi energi listrik. Untuk mengatasi masalah tersebut, banyak metode pendinginan yang telah dikembangkan, dan yang paling efektif adalah menggunakan nanofluid karena mampu menurunkan suhu secara signifikan dan meningkatkan efisiensi dengan optimal. Maka dari itu, penelitian ini melakukan studi numerik nanofluid Al2O3-water, Ag-water, dan CuO-water dengan variasi fraksi volume 2%, 4%, 10%, dan 12% terhadap efisiensi sel surya. Penelitian ini dilakukan dengan simulasi menggunakan software AnsysFluent 2024. Pada penelitian ini, objek yang digunakan yaitu panel surya dengan dimensi full segment 1,1 m x 0,56 m x 0,0005 m dan non-full segment 1,1 m x 0,14 m x 0,0005 m. Panel surya tersebut memiliki pipa pendingin sebanyak empat buah. Pipa yang terbuat dari copper (tembaga) memiliki diameter 0,012 m dan panjang 1,1 m. Hasil dari penelitian ini yaitu nanofluid Ag dengan fraksi volume 12% dapat menghasilkan efisiensi total tertinggi yaitu sekitar 34,6%. Nanofluid Ag 12% memiliki efisiensi total 14,62% lebih tinggi dibandingkan dengan menggunakan pendingin pure water.
====================================================================================================================================
Energy is essential for sustaining human life. Solar panels convert sunlight into electrical energy, but various factors can affect the performance and efficiency of solar cells, including temperature increases on the panel, which can reduce energy conversion efficiency. To address this issue, numerous cooling methods have been developed, with nanofluids emerging as the most effective due to their significant cooling capabilities and optimal efficiency enhancement. Therefore, this study conducts a numerical analysis on Al2O3-water, Ag-water, and CuO-water nanofluids with volume fractions of 2%, 4%, 10%, and 12% to evaluate their effects on solar cell efficiency. This study is conducted through simulations using Ansys Fluent 2024, focusing on analyzing the temperature distribution of solar panels. The simulated object is a solar panel with dimensions of full segment 1,1 m x 0,56 m x 0,0005 m, and non-full segment 1,1 m x 0,14 m x 0,0005 m featuring four cooling pipes. The copper pipe, with a diameter of 0,012 m and a length of 1,1 m. The result of this study indicate that Ag nanofluid with 12% volume fraction can achieve the highest total efficiency, approximately 34,6%. The 12% Ag nanofluid has a total efficiency that is 14,62% higher compared to using pure water as a coolant.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Efisiensi, Nanofluid, Pendingin, Sel Surya Coolant, Efficiency, Nanofluid, Solar Cell
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ810.5 Solar energy
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Muhammad Rendy Valentino Syahrial Junior
Date Deposited:	05 Feb 2025 07:16
Last Modified:	05 Feb 2025 07:17
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/118214

Actions (login required)

View Item