Skripsi
Analisis efisiensi photovoltaic thermal (pvt) dengan sistem pendingin water-based dan hexagonal boron nitride (hbn) nanomaterial-phase change materials (nano-pcm) / Dita Arina Manasikhana
Abstrak
Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) menjadi salah satu komoditas EBT untuk menjaga ketahanan energi di Indonesia. Proses konversi energi matahari menjadi energi listrik dilakukan dengan memanfaatkan panel surya atau photovoltaic (PV). Permukaan PV yang menerima panas secara berlebihan berpengaruh terhadap energi listrik yang dihasilkan. Penggunaan air sebagai fluida dalam kolektor panas membentuk sistem photovoltaic thermal (PVT) dapat secara efektif menyerap panas pada panel PV dan mengurangi peningkatan suhu pada panel PV. Selain itu phase change materials (PCM) merupakan salah satu sistem penyimpanan panas laten yang cukup menjanjikan untuk mengurangi suhu permukaan panel PV. Penambahan nanomaterial hBN ke dalam PCM membentuk nano-PCM bertujuan untuk meningkatkan sifat termal PCM. Penelitian dilakukan dengan menerapkan aquades dan nano-PCM hBN dengan variasi fraksi massa nanomaterial yaitu sebesar 0 5% 1% dan 2% yang berfungsi sebagai sistem penyerapan panas pada PVT. Hasil pengujian menunjukkan bahwa seiring bertambahnya fraksi massa nanomaterial sifat termal PCM turut meningkat dan menghasilkan kinerja PVT yang baik. Efisiensi elektrik tertinggi yang dihasilkan adalah sebesar 12 76% 12 82% 13 02% dan 13 27% secara berurutan untuk PVT-aquades-PCM PVT-aquades-nPCM 0 5% PVT-aquades-nPCM 1% dan PVT-aquades-nPCM 2% diikuti dengan efisiensi termal maksimum yaitu masing-masing sebesar 44 52% 46 86% 48 03% dan 48 03%. Peningkatan efisiensi elektrik maksimum dihasilkan oleh PVT-aquades-nPCM 2% yaitu sebesar 5 43% terhadap PV Module tanpa sistem pendingin dan juga menghasilkan peningkatan efisiensi termal maksimum sebesar 35 1% dibandingkan PVT-aquades-PCM.