e-ISSN: 2715-4602  ·  Diterbitkan oleh P3M Politeknik Sukabumi
Masuk
SEMNASTERA — Seminar Nasional Teknologi dan Riset Terapan Politeknik Sukabumi
Artikel Prosiding SEMNASTERA 2024 · Vol. 6 Open Access

Pengaruh Lebar Saluran pada Building Integrated Photovoltaic pada Performa PV

Elang Pramudya Wijaya ORCID
Mechanical and Biosystem Engineering Department, IPB Unievrsity
Ardiyansyah Saad Yatim
Peneliti / Akademisi
R Rizal Isnanto
Peneliti / Akademisi
Agus Suprihanto
Peneliti / Akademisi
Diterbitkan: 2024-10-26
Halaman: 407-414
e-ISSN: 2715-4602
Baca & Pratinjau PDF Unduh PDF

Abstrak

Intisari Penelitian

Salah satu contoh dalam mengkonversi energi matahari adalah dengan menggunakan solar photovoltaic atau yang biasa disebut solar PV untuk menghasilkan energi listrik dari sistem tersebut. Salah satu cara paling umum untuk mendapatkan energi dari matahari adalah melalui panel surya (PV). Namun, dalam beberapa kasus, kita dihadapkan pada tantangan keterbatasan lahan. Untuk mengatasi hal ini, integrasi panel PV ke dalam struktur bangunan dirancang guna mengoptimalkan potensi pemanfaatan energi matahari sekaligus menyelesaikan kendala ruang yang terbatas. Dengan mengintegrasikannya sebagai fasad atau menggantikan bahan bangunan tradisional, hal ini dapat mengurangi jejak karbon. Penelitian ini bertujuan untuk memodelkan pendinginan alami konvektif dan pendinginan pasif pada sistem BIPV dalam skala nyata serta menemukan pengaruh lebar saluran terhadap pendinginan pasif di permukaan modul PV. Selain itu, studi literatur juga dilakukan untuk mengetahui dampak pendinginan pasif terhadap kinerja PV dalam berbagai kondisi kecepatan angin. Simulasi CFD dilakukan dengan kondisi batas mengacu pada kondisi tes standar. Hasilnya menunjukkan bahwa kenaikan suhu PV yang paling rendah terjadi pada lebar celah yang lebih besar. Hal ini menunjukkan efisiensi produksi listrik yang lebih tinggi dari BIPV. Lebar celah udara menentukan perpindahan panas di dalam celah tersebut. Konduksi panas mendominasi proses perpindahan panas pada kecepatan rendah (1 m/s). Di sisi lain, suhu operasi sel dipengaruhi oleh apakah aliran mencapai kondisi aliran yang sepenuhnya berkembang atau tidak.

Kata Kunci:
BIPV Solar PV Perpindahan Panas Panel Surya

Cara Mengutip Artikel

Elang Pramudya Wijaya, Ardiyansyah Saad Yatim, R Rizal Isnanto, Agus Suprihanto. (2024). Pengaruh Lebar Saluran pada Building Integrated Photovoltaic pada Performa PV. Prosiding SEMNASTERA (Seminar Nasional Teknologi dan Riset Terapan), Vol. 6, hlm. 407-414. e-ISSN 2715-4602.

Informasi Prosiding

Poster Prosiding SEMNASTERA 2024

Prosiding SEMNASTERA 2024

Vol. 6 (2024)

  • Bidang: Artikel
  • Penerbit: P3M Politeknik Sukabumi
  • Akses: Terbuka (Open Access)

Daftar Pustaka

Adanta, D., Warjito, B., Prakoso, A. P., & Wijaya, E. P. (n.d.). Effect of Blade Depth on the Energy Conversion Process in Crossflow Turbines. CFD Letters, 12, 123–131.
Bahaidarah, H., Subhan, A., Gandhidasan, P., & Rehman, S. (2013). Performance evaluation of a PV (photovoltaic) module by back surface water cooling for hot climatic conditions. Energy, 59, 445–453.
Bahar, A. R. A., Yatim, A. S., & Wijaya, E. P. (n.d.). CFD Analysis of Universitas Indonesia Psychrometric Chamber Air Loop System.
Colţ, G. (2016). Performance evaluation of a PV panel by rear surface water active cooling. 2016 International Conference on Applied and Theoretical Electricity (ICATE), 1–5.
Davis, M. W., Fanney, A. H., & Dougherty, B. P. (2001). Prediction of building integrated photovoltaic cell temperatures. J. Sol. Energy Eng., 123(3), 200–210.
Fernández-Solas, Ã., Montes-Romero, J., Micheli, L., Almonacid, F., & Fernández, E. F. (2022). Estimation of soiling losses in photovoltaic modules of different technologies through analytical methods. Energy, 244, 123173.
Gholami, H., & Røstvik, H. N. (2020). Economic analysis of BIPV systems as a building envelope material for building skins in Europe. Energy, 204, 117931.
Han, H., Dong, X., Lai, H., Yan, H., Zhang, K., Liu, J., Verlinden, P. J., Liang, Z., & Shen, H. (2018). Analysis of the degradation of monocrystalline silicon photovoltaic modules after long-term exposure for 18 years in a hot–humid climate in China. IEEE Journal of Photovoltaics, 8(3), 806–812.
Ortiz Lizcano, J. C., Haghighi, Z., Wapperom, S., Infante Ferreira, C., Isabella, O., v. d. Dobbelsteen, A., & Zeman, M. (2020). Photovoltaic chimney: Thermal modeling and concept demonstration for integration in buildings. Progress in Photovoltaics: Research and Applications, 28(6), 465–482. https://doi.org/10.1002/pip.3194
Peng, Z., Herfatmanesh, M. R., & Liu, Y. (2017). Cooled solar PV panels for output energy efficiency optimisation. Energy Conversion and Management, 150, 949–955.
Rahman, M. M., Hasanuzzaman, M., & Rahim, N. A. (2015). Effects of various parameters on PV-module power and efficiency. Energy Conversion and Management, 103, 348–358.
Reddy, P., Gupta, M. V. N. S., Nundy, S., Karthick, A., & Ghosh, A. (2020). Status of BIPV and BAPV system for less energy-hungry building in India—A review. Applied Sciences, 10(7), 2337.
Rhakasywi, D., Wasito, A., Wijaya, E. P., Rizal, R., & Adanta, D. (2024). Effect of Vortex Generator Angle on Fin and Tube Heat Exchanger. Journal of Advanced Research in Numerical Heat Transfer, 16(1), 82–99.
Rubina, A., Uher, P., Vrána, J., Novotný, M., Nespěšný, O., SkÅ™ek, D., Å uhajdová, E., VystrÄil, J., & Formánek, M. (2023). Heat Flow through a Facede with a Controlled Ventilated Gap. Buildings, 13(3). https://doi.org/10.3390/buildings13030817
Taşer, A., Koyunbaba, B. K., & Kazanasmaz, T. (2023). Thermal, daylight, and energy potential of building-integrated photovoltaic (BIPV) systems: A comprehensive review of effects and developments. Solar Energy, 251, 171–196.
Tirupati Rao, V., & Raja Sekhar, Y. (2023). Hybrid photovoltaic/thermal (PVT) collector systems with different absorber configurations for thermal management–a review. Energy & Environment, 34(3), 690–735.
Wijaya, E. P., & Yatim, A. S. (2021). Numerical Investigation of Air Movement on Laboratory Scale Psychrometric Chamber. Journal of Advanced Research in Fluid Mechanics and Thermal Sciences, 84(2), 82–91.
Xing, W., Zhou, J., & Feng, Z. (2014). Effects of mounting geometries on photovoltaic module performance using CFD and single-diode model. Solar Energy, 103, 541–549.
Yang, R. J., & Zou, P. X. W. (2016). Building integrated photovoltaics (BIPV): Costs, benefits, risks, barriers and improvement strategy. International Journal of Construction Management, 16(1), 39–53.
Yatim, A. S., & Wijaya, E. P. (2023). Air Quality Improvement in COVID-19 Pandemic: Numerical Study of ventilation system in a classroom. CFD Letters, 15(1), 26–38.
Yatim, A., Wijaya, E. P., Irwansyah, R., Auzani, A. S., & Liu, Y. (2022). Risk Assessment of Flammable Natural Refrigerant Application in Air Conditioning Systems. 2022 IEEE International Conference on Industrial Engineering and Engineering Management (IEEM), 1078–1082.
Zheng, L., Lu, W., Wu, L., & Zhou, Q. (2022). A review of integration between BIM and CFD for building outdoor environment simulation. Building and Environment, 109862.
Zondag, H. A., De Vries, D. W., Van Helden, W. G. J., Van Zolingen, R. J. C., & Van Steenhoven, A. A. (2003). The yield of different combined PV-thermal collector designs. Solar Energy, 74(3), 253–269.

Siap mempublikasikan riset terapan Anda?

Bergabung dengan SEMNASTERA dan bagikan inovasi Anda ke tingkat nasional.

Kirim Artikel Sekarang