Rancang Bangun Solar Charger Controller 5A Untuk Batere VRLA Berbasis Mikrokontroller Atmega328

Abstract

Solar panels are an easily available renewable energy source that will play an important role in reducing the energy crisis and reducing environmental pollution. but in its conventional application the efficiency of the solar panel system is very low. MPPT Solar Charge Controller equipment is designed to maximize the output power of the solar panels and regulate the condition of the battery so that it does not experience overcharging. Solar panels are a system that can be used to convert sunlight energy into electrical energy using a principle called the photovoltaic effect. The electrical energy produced will be stored in a battery, then used to operate electronic devices according to their electrical needs. Solar regulators or commonly referred to as charge controllers play an important role. The goal is to ensure the battery is working optimally, especially to prevent overcharging by removing the solar panels when the battery is full and to prevent under-discharging by removing the load when necessary. Battery life is drastically reduced due to overcharging and deep discharging. In this research, a Solar Charger Controller MPPT Design with Fuzzy Logic Method Based on the Atmega328 Microcontroller has been made which can produce linear power from solar panels. The voltage and current generated by the solar panel will change which is influenced by environmental conditions (light intensity and temperature) and the connected load. Uncertain or vague voltage changes will be processed through the Fuzzy Logic Controller method which controls the pulse width of the PWM so that the output voltage is stable at 14 V at the maximum power point. The readings of the voltage sensor and current sensor on the solar panel and load will be displayed on the LCD of the Arduino Nano.

Panel surya menjadi sumber energi terbarukan yang mudah didapatkan sehingga akan memainkan peran penting dalam mengurangi krisis energi dan mengurangi pencemaran lingkungan. namun pada pengaplikasiannya secara konvensional efisiensi sistem panel surya sangat rendah. Peralatan MPPT Solar Charge Controller dirancang untuk memaksimalkan daya output panel surya dan mengatur kondisi baterai agar tidak mengalami overcharging. Panel surya adalah sebuah sistem yang dapat digunakan untuk mengubah energi cahaya matahari menjadi energi listrik dengan menggunakan prinsip yang disebut efek photovoltaic. Energi listrik yang dihasilkan akan disimpan ke dalam sebuah baterai, kemudian digunakan untuk mengoperasikan perangkat elektronik sesuai kebutuhan listriknya. Regulator surya atau yang biasa disebut sebagai pengontrol muatan memainkan peranan penting. Tujuannya adalah memastikan baterai bekerja secara optimal, terutama untuk mencegah pengisian berlebih dengan melepas panel surya ketika baterai penuh dan untuk mencegah pelepasan yang terlalu kurang dengan melepaskan beban bila perlu. Masa pakai baterai berkurang secara drastis karena pengisian yang berlebihan dan pemakaian yang dalam. Dalam penelitian ini telah dibuat Rancang Bangun Solar Charger Controller MPPT Dengan Metode Fuzzy Logic Berbasis Mikrokontroller Atmega328 yang dapat mengahasilkan daya yang linear dari panel surya. Tegangan dan arus yang dihasilkan panel surya akan berubah yang dipengaruhi oleh keadaan lingkungan (intensitas cahaya dan suhu) dan beban yang terhubung. Perubahan tegangan yang tidak pasti atau samar akan diolah melalui metode Fuzzy Logic Controller yang mengendalikan lebar pulsa dari PWM supaya tegangan keluaran stabil pada 14 V pada titik daya maksimal. Hasil pembacaan sensor tegangan dan sensor arus pada panel surya dan beban akan ditampilkan ke LCD dari Arduino Nano.