PASUNDAN EKSPRES - Panel surya, atau yang dikenal sebagai fotovoltaik (PV), merupakan teknologi yang memungkinkan kita mengubah sinar matahari menjadi energi listrik.

Proses ini disebut efek fotovoltaik, yaitu fenomena di mana cahaya matahari diubah langsung menjadi energi listrik melalui material semikonduktor.

Berikut ini adalah penjelasan langkah demi langkah cara kerja panel surya hingga menghasilkan listrik.

Cara Kerja Panel Surya Sehingga Dapat Menghasilkan Energi Listrik

1. Penangkapan Sinar Matahari

Panel surya terdiri dari banyak sel surya kecil yang terbuat dari bahan semikonduktor, biasanya silikon. Ketika sinar matahari (fotons) menyinari sel surya ini, elektron dalam material semikonduktor tersebut menyerap energi dari foton.

2. Efek Fotovoltaik

Setelah elektron menyerap energi dari cahaya matahari, elektron-elektron tersebut akan menjadi tereksitasi.

Artinya, mereka memiliki energi lebih dan bergerak lebih cepat, yang menyebabkan elektron-elektron ini terlepas dari atom-atom silikon di mana mereka sebelumnya terikat.

3. Pembentukan Arus Listrik

Sel surya dirancang dengan lapisan positif dan negatif, menciptakan medan listrik di antara lapisan-lapisan ini.

Ketika elektron terlepas dari atomnya karena efek fotovoltaik, medan listrik yang ada akan mendorong elektron-elektron tersebut bergerak melalui sel surya, membentuk arus listrik.

4. Pengaliran Arus Listrik

Elektron-elektron yang mengalir ini akan dibawa keluar dari panel melalui rangkaian listrik eksternal yang menghubungkan sel surya dengan beban listrik, seperti peralatan rumah tangga atau sistem penyimpanan energi. Arus listrik yang dihasilkan adalah arus searah (DC).

5. Konversi Arus Listrik (DC ke AC)

Mayoritas peralatan rumah tangga dan sistem distribusi listrik menggunakan arus bolak-balik (AC). Oleh karena itu, listrik yang dihasilkan oleh panel surya perlu dikonversi dari arus searah (DC) menjadi arus bolak-balik (AC) menggunakan perangkat yang disebut inverter.

6. Penggunaan atau Penyimpanan Energi

Setelah dikonversi menjadi arus bolak-balik (AC), listrik ini dapat langsung digunakan untuk menjalankan peralatan listrik, atau disimpan dalam baterai untuk digunakan nanti, terutama pada saat malam hari atau ketika sinar matahari tidak cukup.

7. Pemanfaatan Grid Listrik

Dalam sistem panel surya yang terhubung dengan jaringan listrik (grid), listrik yang dihasilkan tidak hanya dapat digunakan untuk kebutuhan rumah tangga, tetapi juga bisa dikirim kembali ke jaringan listrik umum.

Ini memungkinkan pengguna untuk memperoleh kredit energi atau pengurangan tagihan listrik melalui skema net metering.

Komponen Utama Panel Surya

Untuk lebih memahami cara kerja panel surya, berikut adalah beberapa komponen kunci yang ada dalam sistem panel surya:

- Sel Fotovoltaik: Unit kecil yang mengubah cahaya menjadi listrik. Terbuat dari bahan semikonduktor seperti silikon.

- Inverter: Alat yang mengonversi arus searah (DC) yang dihasilkan panel surya menjadi arus bolak-balik (AC) yang dapat digunakan oleh peralatan rumah tangga.

- Rangkaian Koneksi: Kabel-kabel yang menghubungkan panel surya dengan inverter dan sistem listrik rumah atau grid.

- Sistem Penyimpanan (Opsional): Baterai yang digunakan untuk menyimpan kelebihan energi yang dihasilkan, sehingga dapat digunakan saat sinar matahari tidak tersedia.