Perancangan Kontrol Logika Fuzzy Tipe 2 Berbasis BFO Pada Hybrid PV Solar Tracker-Ocean Wave Energy Converter (OWEC)

Fitriyanah, Dwi Nur (2019) Perancangan Kontrol Logika Fuzzy Tipe 2 Berbasis BFO Pada Hybrid PV Solar Tracker-Ocean Wave Energy Converter (OWEC). Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02311750010006-Master_Thesis.pdf Restricted to Repository staff only Download (4MB)

Abstract

Indonesia terletak di antara dua samudra besar yaitu Samudra Hindia dan Samudra Pasifik, sehingga mendapatkan angin laut yang membawa banyak hujan. Hal ini menyebabkan Indonesia memiliki iklim tropis. Iklim tropis menjadikan negara Indonesia kaya akan sinar matahari dan curah hujan yang banyak. Energi matahari dapat dimanfaatkan menjadi enrgi listrik melalaui photovoltaic. Agar intensitas cahaya matahari yang diterima oleh photovoltaic lebih maksimal, maka dibuatlah sistem penjejak matahari dengan dua sumbu. Selain itu, letak geografis juga mempengaruhi potensi energi laut. Indonesia dikenal juga sebagai negara kepulauan dengan luas laut kurang lebih 70% dari luas wilayah Indonesia. Potensi energi laut Indonesia yang cukup besar dapat dimanfaatkan salah satunya sebagai sumber energi terbarukan menjadi energi listrik. Energi gelombang laut dapat dikonversi menjadi energi listrik menggunakan sistem HSTWEC (Hydrostatic Transmission-Based Wave Energy Converter), dimana pelampung dihubungkan melalui katrol yang terhubung ke pompa hidrolik, gerakan tersebut dapat memutar motor dan mengasilkan energi listrik. Pentingnya penggabungan dua energi terbarukan ini adalah karena sifat energi matahari yang tidak terus menerus bersinar, oleh karena itu digabung dengan energi gelombang laut untuk memaksimalkana energi yang dihasilkan. Untuk meningkatkan performasi yang dihasilkan pada setiap energi, maka dibuatlah perancangan sistem kontrol menggunakan fuzzy tipe-2 berbasis Bacterial Foraging Optimization (BFO). Sistem penjejak matahari yang dikontrol adalah sudut pitch dan yaw yang dapat menggerakkan motor DC. Konversi energi gelombang laut yang dikontrol adalah kecepatan katrol supaya kecepatan keluaran pompa stabil. Mengoptimasikan error dan delta error pada sistem penjejak matahari dan sistem konversi gelombang laut berbasis logika fuzzy tipe-2. Batas-batas dari fuzzy kemudian dioptimasikan menggunakan metode optimasi Bacterial Foraging Optimization (BFO). Hasil penelitian ini adalah terdapat peningkatan keluaran daya pada sistem penjejak matahari setelah dioptimasikan menggunakan BFO. Fuzzy tipe-2 berbasis BFO pada sistem penjejak matahari dapat meningkatkan energi sebesar 67.9 % dengan performasi terbaik pada FOU ±0.1. Kontrol fuzzy tipe-2 berbasis BFO dapat menstabilkan keluaran dari sistem konversi gelombang laut dan menghasilkan energi rata-rata sebesar 34.48 Wh. Terdapat peningkatan energi rata-rata sebesar 19.3 % setelah disumming antara sistem penjejak matahari dan konversi energi gelombang laut.
===============================================================================================================================
Indonesia is located between two large oceans, the Indian Ocean and the Pacific Ocean, so it receives sea breezes that bring plenty of rain. This gives Indonesia a tropical climate, which makes the country rich in both sunshine and rainfall. Solar energy can be converted into electrical energy through photovoltaics, and the intensity of sunlight received by the photovoltaic panels can be further optimized by implementing a two-axis solar tracker system. Indonesia's geographical location also affects its ocean energy potential. As an archipelago, roughly 70% of Indonesia's total area consists of ocean, and this marine energy can likewise be converted into electrical energy. Ocean wave energy is converted into electrical energy using a Hydrostatic Transmission-Based Wave Energy Converter system, in which a buoy is connected via a pulley to a hydraulic pump. The movement of the hydraulic pump rotates a motor, generating electrical energy. Combining these two renewable energy sources is important because solar energy is not continuously available; pairing it with ocean wave energy helps maximize total energy output. To improve system performance, a control system was designed using Type-2 Fuzzy Logic based on Bacterial Foraging Optimization (BFO). For the solar tracking system, the controlled variables are the pitch and yaw angles that drive a DC motor, while for the ocean wave energy converter, control is applied to the pulley speed to keep the pump's output speed stable. Error and delta error are optimized in both the sun-tracking system and the Type-2 fuzzy logic wave-based sea-wave system, with the fuzzy boundaries further optimized using the Bacterial Foraging Optimization (BFO) method. The results show an increase in power output from the solar tracking system after optimization with BFO. The Type-2 Fuzzy BFO controller increased energy output in the solar tracking system by 67.9%, with the best performance achieved at a Footprint of Uncertainty (FOU) of ±0.1. The same controller was able to stabilize the output of the ocean wave conversion system, producing an average energy of 34.48 Wh. Overall, combining the solar tracker system and the ocean wave energy converter resulted in an average energy increase of 19.3%.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	energi matahari, energi gelombang laut, energi listrik, logika fuzzy tipe2, Bacterial Foraging Optimization (BFO), solar energy, ocean wave energy, electrical energy, fuzzy logic type-2, Bacterial Foraging Optimization (BFO)
Subjects:	Q Science > QA Mathematics > QA9.64 Fuzzy logic T Technology > TC Hydraulic engineering. Ocean engineering > TC147 Ocean wave power. T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ810.5 Solar energy
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Physics Engineering > 30101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	Dwi Nur Fitriyanah
Date Deposited:	21 Jul 2026 02:42
Last Modified:	21 Jul 2026 04:12
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/65108

Actions (login required)

View Item