Rancang Bangun Sistem Photovoltaic Berbasis MPPT Untuk Produksi Hidrogen Menggunakan Electrolyzer

Haq, Aldiat Farhan Pratama Haidur Rasyid (2023) Rancang Bangun Sistem Photovoltaic Berbasis MPPT Untuk Produksi Hidrogen Menggunakan Electrolyzer. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02311840000070-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2025. Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Indonesia merupakan negara dengan energi terbarukan yang melimpah. Energi surya dan angin merupakan energi terbarukan yang banyak dimanfaatkan untuk kelangsungan kehidupan. Energi surya yang dimanfaatkan di Indonesia kebanyakan dalam bentuk radiasi atau penyinaran dengan persebaran rata-rata sekitar 4,8 kWh/m2 setiap harinya. Namun, tidak semua energi yang dihasilkan oleh PV dapat tersimpan di baterai. Jika baterai sudah penuh, maka energi tersebut akan terbuang. Oleh sebab itu, diperlukan electrolyzer agar energi yang seharusnya terbuang dapat dimanfaatkan maksimal menjadi energi hidrogen. Algoritma yang digunakan untuk pengendalian adalah Maximum Power Point Tracking dengan metode Perturb and Observe.
Penelitian ini bertujuan untuk mengaplikasikan suatu desain DC-DC Converter yang dilengkapi dengan sebuah mikro-kontroler untuk mengendalikan kelebihan daya yang dihasilkan oleh PV 100 Wp yang tidak semuanya terserap oleh baterai.
Hasil yang didapat pada penelitian ini parameter Sistem DC-DC Converter yang digunakan adalah Buck converter Sinkron didapat dari perhitungan induktor sebesar 761uH dan kapasitor 340uF sehingga menggunakan inductor yang tersedia adalah 2mH dan kapasitor 470uF. Efisiensi buck converter terbesar sebesar 96% dan rata-rata efisiensi sebesar 93%. Daya yang maksimal yang mampu dihasilkan oleh PV adalah sebesar 51,686W dengan rata-rata sebesar 28,645W. Efisiensi PV rata-rata didapat sebesar 9,31% dengan efisiensi tertinggi sebesar 13,76%. Sistem yang dirancang mampu mengendalikan kelebihan daya yang tidak terpakai pada sistem charging baterai menjadi daya untuk elektrolyzer dan mampu memaksimalkan daya dari PV. =====================================================================================================================================
Indonesia is a country equipped with abundant renewable energy. Solar and wind energies are some of the renewable energies that are widely used to fulfil human needs. Solar energy used in Indonesia is usually in the form of radiation or irradiation, with a daily average distribution of around 4.8 kWh / m2. Unfortunately, the energy generated by PV cannot be entirely stored in the battery. If the battery is fully charged, then it will no longer accept energy. As a result, those energies will be wasted. Thus, an electrolyzer is needed to maximize the utilization of energy by transforming the wasted energy into hydrogen energy. The algorithm used in this research is Maximum Power Point Tracking with Perturb and Observe. The algorithm was chosen due to its excellence in performing relatively simple and fast maximum power achievement calculations.
This study intends to apply a DC-DC Converter with a micro-controller to handle the extra power generated by PV 100 Wp that is not completely absorbed by the battery.
The study generates the parameters of the DC-DC Converter system used were the Synchronous Buck converter obtained from the calculation of an inductor of 761uH and a 340uF capacitor, so that the available inductor is 2mH and a 470uF capacitor. The largest buck converter efficiency is 96% and the average efficiency is 93%. The maximum power that PV can produce is 51,686W with an average of 28,645W. The average PV efficiency was 9.31% with the highest efficiency of 13.76%. The system is designed to be able to control excess unused power in the battery charging system into power for the electrolyzer and is able to maximize power from PV.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	DC-DC Converter, Electrolyzer, MPPT, Photovoltaic
Subjects:	T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK1007 Electric power systems control T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK1087 Photovoltaic power generation T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK351 Electric measurements. T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK7868.P6 Power supply T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK7878 Electronic instruments
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Physics Engineering > 30201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Aldiat Farhan Pratama HRH
Date Deposited:	29 Jul 2023 07:49
Last Modified:	29 Jul 2023 07:52
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/99701

Actions (login required)

View Item