TRIBUNWOW.COM- Berikut adalah kunci jawaban Teknik Energi Surya Hidro dan Angin Kelas 11 SMA Bab 1 aktivitas 1.6 konfigurasi baterai halaman 24.

Buku Teknik Energi Surya Hidro dan Angin Kelas 11 SMA merupakan karangan Zainul M. Pulungan, Feviana Idarrani, Amin Wahyono, diterbitkan oleh Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, Riset, dan Teknologi dengan nomer ISBN 978-634-00-0045-0.

Tujuan pembelajaran ini adalah mampu menerapkan konfigurasi baterai pada PLTS secara mandiri.

Baca juga: Kunci Jawaban Buku PAI dan Budi Pekerti Kelas 9 SMP/MTS Kurikulum Merdeka Bab 9 Halaman 196-198

Aktivitas Individu

Langkah-Langkah:

1. Perhatikan kasus di bawah ini.

Kamu memiliki sebuah rumah yang ingin dipasangi PLTS untuk memenuhi kebutuhan energi harian sebesar 2.400 Wh. Rumah ini terletak di daerah yang mendapatkan paparan sinar matahari yang cukup konsisten. Untuk sistem penyimpanan, kamu memiliki pilihan baterai dengan spesifikasi sebagai berikut.

Kapasitas baterai: 200 Ah

Tegangan baterai: 12 V

Tugas: Hitung jumlah baterai yang diperlukan untuk memenuhi kebutuhan energi harian sebesar 2.400 Wh.

Pertimbangkan dua skenario konfigurasi baterai: satu dalam rangkaian seri untuk mencapai tegangan yang diperlukan dan satu dalam rangkaian paralel untuk mencapai kapasitas penyimpanan yang memadai.

Dalam konfigurasi seri, tentukan berapa banyak baterai yang diperlukan untuk mencapai tegangan yang sesuai dengan sistem PLTS (misalnya, 24 V atau 48 V).

Dalam konfigurasi paralel, tentukan berapa banyak baterai yang diperlukan untuk memenuhi kapasitas penyimpanan energi yang dibutuhkan.

Berdasarkan perhitungan, rancang dua konfigurasi baterai.

o Rangkaian Seri: Buatlah diagram yang menunjukkan bagaimana baterai-baterai dihubungkan dalam rangkaian seri untuk mencapai tegangan yang diinginkan.

o Rangkaian Paralel: Buatlah diagram yang menunjukkan bagaimana bateraibaterai dihubungkan dalam rangkaian paralel untuk mencapai kapasitas penyimpanan yang memadai.

Gambarlah diagram dari kedua konfigurasi baterai (seri dan paralel) di papan tulis atau kertas besar.

Diagram harus menunjukkan sambungan baterai, alur energi dari baterai ke sistem, dan bagaimana konfigurasi masing-masing memengaruhi kapasitas dan tegangan sistem.

Jelaskan dalam tulisan bagaimana setiap konfigurasi (seri dan paralel) memengaruhi kinerja dan efisiensi sistem penyimpanan energi.

Diskusikan kelebihan dan kekurangan dari setiap konfigurasi dalam konteks kebutuhan energi harian rumah tersebut.

Tulis penjelasan tentang dampak setiap konfigurasi baterai pada kinerja sistem PLTS.

Perjelas bagaimana pilihan konfigurasi memengaruhi efisiensi dan daya tahan sistem penyimpanan energi.

2. Kerjakan latihan aktivitas ini di buku tugas kamu!

Kunci Jawaban 

 1) Jumlah Baterai yang Diperlukan

a) Total energi yang dibutuhkan = 2.400 Wh

b) Kapasitas baterai = 200 Ah

c) Tegangan baterai = 12 V

Energi per baterai = Kapasitas × Tegangan = 200Ah × 12V = 2.400Wh

2) Konfigurasi Seri

Misalkan kita ingin menggunakan tegangan sistem 24 V.

Jumlah baterai dalam rangkaian seri untuk mencapai 24 V ialah

24 v
12 v

Baca juga: Kunci Jawaban Informatika Kelas 7 SMP/MTs Bab 3 Halaman 131 Uji Kompetensi Nomor 1-8

 = 2 baterai

Energi Total = 2 Baterai × 2.400 Wh = 4.800 wh

Maka, sistem ini dapat memenuhi kebutuhan energi harian sebesar 2.400 Wh.

3) Konfigurasi Paralel

Misalkan kita ingin mencapai total kapasitas penyimpanan untuk memenuhi kebutuhan harian.

Dengan satu string baterai dalam rangkaian seri:

Kapasitas penyimpanan total dari satu rangkaian = 2.400 Wh.

Untuk memenuhi kapasitas penyimpanan yang memadai, misalkan kita menggunakan 2 string paralel (setiap string terdiri atas 2 baterai dalam seri).

Jumlah Baterai Paralel = 2 string × 2

Baterai

String = 4 baterai

4) Dua Konfigurasi Baterai

a) Rangkaian Seri

Diagram Rangkaian Seri:

6) Dampak pada Kinerja Sistem PLTS

a) Efisiensi

Pilihan konfigurasi memengaruhi efisiensi sistem penyimpanan energi. Konfigurasi paralel dapat mengurangi kehilangan energi karena tidak ada satu titik kegagalan, sementara konfigurasi seri dapat menyebabkan pemborosan energi jika tidak terkelola dengan baik.

b) Daya Tahan

Konfigurasi paralel cenderung lebih tahan lama karena memungkinkan baterai untuk bekerja secara independen, sementara konfigurasi seri dapat memperpendek umur baterai jika ada satu baterai yang lebih lemah.

(TribunWow.com/Peserta Magang dari Universitas Islam Negeri Raden Mas Said Surakarta/ Shafira Chasna Ranandi)