Panel surya monokristalin berkapasitas 100 Watt peak (Wp) terbukti menghasilkan listrik jauh lebih optimal saat cuaca cerah dibandingkan ketika langit mendung. Temuan tersebut diungkap dalam penelitian yang dilakukan oleh Didi Indrawan, Rismen Sinambela, Ichsan, dan Leonard Lisapaly dari Universitas Kristen Indonesia. Penelitian tersebut dipublikasikan dalam Contemporary Journal of Applied Sciences (CJAS) edisi April 2026.
Penelitian ini mengkaji pengaruh perubahan cuaca terhadap performa panel surya monokristalin di wilayah tropis seperti Indonesia. Para peneliti menilai kondisi cuaca tropis yang berubah cepat antara cerah, mendung, dan hujan menjadi tantangan utama dalam menjaga stabilitas produksi listrik tenaga surya.
Indonesia dinilai memiliki potensi energi surya yang sangat besar karena berada di wilayah khatulistiwa dengan intensitas radiasi matahari rata-rata mencapai sekitar 4,8 kWh per meter persegi per hari. Namun, perubahan cuaca yang tidak stabil menyebabkan produksi listrik panel surya sering berfluktuasi.
Dalam penelitian ini, tim peneliti menggunakan panel surya monokristalin 100 Wp yang dipantau menggunakan sensor cahaya BH1750 dan sistem monitoring berbasis Arduino Uno. Pengukuran dilakukan selama tiga hari berturut-turut dari pukul 08.00 hingga 16.00 untuk membandingkan performa panel saat cuaca cerah dan mendung.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa panel surya bekerja paling optimal saat cuaca cerah. Daya listrik meningkat secara bertahap sejak pagi dan mencapai puncak pada tengah hari. Pada pukul 12.00 WIB, panel menghasilkan daya tertinggi sebesar 45,84 watt saat cuaca cerah. Sebaliknya, saat cuaca mendung, daya maksimum hanya mencapai 25,50 watt.
Data penelitian juga menunjukkan bahwa penurunan performa panel surya akibat cuaca mendung mencapai sekitar 44,4 persen. Selisih output terbesar terjadi pada pukul 12.00 WIB dengan perbedaan daya mencapai 20,34 watt antara kondisi cerah dan mendung.
Peneliti menemukan bahwa intensitas cahaya menjadi faktor paling berpengaruh terhadap performa panel surya. Ketika intensitas cahaya berada di atas 60.000 lux, panel mampu menghasilkan daya mendekati kapasitas maksimalnya. Namun, ketika intensitas turun di bawah 25.000 lux, daya listrik menurun drastis.
Selain cahaya, suhu lingkungan juga memengaruhi performa panel, meski dampaknya lebih kecil. Saat suhu udara melebihi 30 derajat Celsius, tegangan output panel turun sekitar 0,6 hingga 1 volt akibat meningkatnya resistansi internal pada sel surya.
Berdasarkan hasil penelitian, tim peneliti merekomendasikan beberapa strategi teknis untuk meningkatkan efisiensi sistem tenaga surya di wilayah tropis:
- Penggunaan teknologi MPPT (Maximum Power Point Tracking) untuk menjaga daya output tetap optimal saat intensitas cahaya berubah.
- Penerapan sistem penyimpanan energi seperti baterai agar listrik yang dihasilkan saat cuaca cerah dapat digunakan ketika cuaca buruk.
- Pengaturan sudut kemiringan panel dan sistem ventilasi yang baik agar panel tetap efisien pada suhu tinggi.
- Integrasi sensor cuaca lokal untuk membantu pengelolaan distribusi energi secara lebih responsif terhadap perubahan atmosfer.
Penelitian ini dinilai penting karena memberikan gambaran nyata mengenai tantangan pemanfaatan energi surya di negara tropis. Hasil studi menunjukkan bahwa panel surya monokristalin sangat efektif saat cuaca cerah, tetapi membutuhkan dukungan teknologi tambahan agar tetap stabil saat cuaca berubah cepat.
Para peneliti juga menilai bahwa pengembangan sistem tenaga surya yang lebih adaptif dapat membantu mendukung transisi energi bersih dan berkelanjutan di Indonesia.
Profil Penulis
- Didi Indrawan - Universitas Kristen Indonesia
- Rismen Sinambela - Universitas Kristen Indonesia
- Ichsan - Universitas Kristen Indonesia
- Leonard Lisapaly - Universitas Kristen Indonesia
Sumber Penelitian
Indrawan, Didi, Sinambela, Rismen, Ichsan, & Lisapaly, Leonard. Comparison of 100 WP Monocrystalline Solar Panel Output in Sunny and Cloudy Weather. Contemporary Journal of Applied Sciences (CJAS), Vol. 4 No. 5, April 2026, halaman 395–408.
0 Komentar