23 April 2025
Cara Merancang Konfigurasi String PV yang Optimal untuk Integrasi Inverter
Dalam sistem fotovoltaik (PV)Konfigurasi string yang tepat adalah kunci untuk memaksimalkan efisiensi inverter, memastikan stabilitas sistem, dan mencapai pembangkitan daya yang optimal. Merancang skema string-ke-inverter terbaik memerlukan pertimbangan spesifikasi modul, batas inverter, dan kondisi lingkungan.
1. Memahami Kendala Input Inverter
| Parameter | Deskripsi |
| Tegangan Input DC Maks (Vdcmax) | Tidak boleh melebihi total Voc modul secara seri dalam kondisi suhu lingkungan terendah. |
| Rentang Tegangan Operasi MPPT | Pastikan tegangan pengoperasian tetap berada dalam rentang tegangan MPPT yang ditentukan setiap saat. |
| Tegangan Operasi Terukur | Semakin dekat tegangan operasi ke nilai pengenal, semakin tinggi efisiensi konversi. |
| Arus MPPT Maks | Batasi total arus input dari string paralel agar tetap berada dalam kapasitas arus maksimum inverter. |
| Jumlah Pelacak MPPT | Modul dengan orientasi yang berbeda harus disambungkan ke saluran MPPT yang terpisah. |
Efisiensi konversi inverter dipengaruhi oleh tegangan operasinya - efisiensi menurun ketika tegangan terlalu rendah atau terlalu tinggi. Semakin dekat tegangan operasi ke tegangan pengenal inverter, semakin tinggi efisiensi konversi. Grafik di bawah ini menunjukkan kurva efisiensi dari 1100V inverter tiga fase.

2. Bagaimana Cara Menghitung Jumlah String yang Optimal?
Untuk memastikan kinerja inverter yang optimal, konfigurasi string harus memenuhi dua kondisi desain berikut ini:
Kondisi 1: Total Voc ≤ Vdcmax
Jumlah maksimum modul dalam seri ≤ Vdcmax / Voc (pada suhu lokasi terendah)
Kondisi 2: Vmpp ∈ Rentang Tegangan MPPT
Vmpp = Vpm × [1 + (T - 25)×Kv]
Dimana:
T = suhu lingkungan maksimum setempat (°C)
Kv = koefisien suhu tegangan (biasanya negatif)

3. Kasus Praktis: Modul 635W + Inverter 1100V
Spesifikasi Modul (STC):
Tegangan Rangkaian Terbuka (Voc): 56.57V
Tegangan Titik Daya Maksimum (Vmpp): ~48V
Koefisien Suhu Tegangan (Kv): -0,25%
Kondisi Lingkungan:
Suhu tertinggi: 50°C → Vmpp yang dikoreksi≈45V
Suhu terendah: -10°C → Voc terkoreksi = 61,5V
Spesifikasi Inverter:
Tegangan Input DC Maks: 1100V
Rentang Tegangan MPPT: 300V - 1000V
Tegangan Operasi Terukur: 600V
Perhitungan Jumlah String yang Direkomendasikan:
Modul maksimum dalam seri: 1100V / 61.5V ≈ 17 modul (untuk margin keamanan tegangan)
Konfigurasi tegangan operasi yang optimal: 600V / 48V ≈ 12,5 → Sarankan 14 hingga 16 modul secara seri
Rekomendasi: 14-16 modul per string menawarkan keseimbangan terbaik antara efisiensi dan biaya.
4. Kiat Pengoptimalan Desain
| Pertimbangan Desain | Rekomendasi |
| Daerah Beriklim Dingin | Memprioritaskan verifikasi Voc dalam kondisi suhu rendah yang ekstrem |
| Orientasi Modul yang Berbeda | Hubungkan ke pelacak MPPT yang terpisah untuk menghindari kerugian ketidakcocokan |
| Jumlah String Seragam | Mempertahankan jumlah modul yang sama per string untuk mengurangi ketidakseimbangan tegangan |
| Jumlah Modul Genap | Menyederhanakan pemasangan kabel dan mengurangi potensi kesalahan pemasangan |
| Tegangan Operasi Nilai Dekat | Jaga Vmpp sedekat mungkin dengan tegangan pengenal inverter untuk efisiensi maksimum |
5. Mengapa "Integrasi Inverter Optimal" Begitu Penting?
Peningkatan Efisiensi Sistem: Semakin dekat tegangan operasi ke tegangan pengenal inverter, semakin tinggi efisiensi konversi.
Mengurangi Biaya Pengkabelan: Lebih banyak modul per string → lebih sedikit total string → lebih sedikit kabel yang diperlukan.
Kerugian Garis Lebih Rendah: Arus yang lebih rendah menyebabkan berkurangnya kerugian termal.
Peningkatan Hasil Jangka Panjang: Sistem yang cocok dengan baik memastikan stabilitas jangka panjang dan output energi seumur hidup yang lebih baik.
6. Kesimpulan
Merancang konfigurasi string PV yang optimal untuk integrasi inverter adalah tugas yang kompleks yang jauh lebih dari sekadar menghubungkan lebih banyak modul. Hal ini membutuhkan pemahaman menyeluruh tentang perilaku komponen, spesifikasi inverter, pengaruh lingkungan, dan implikasi biaya. Desain yang cerdas menghasilkan tata surya yang lebih cerdas dan lebih menguntungkan.
Bagikan








