Text
Deteksi Kotoran pada Panel Surya Menggunakan Thermopile Array Sensor
Penumpukan kotoran (soiling) pada permukaan panel surya merupakan salah satu faktor utama yang menurunkan efisiensi konversi energi. Penelitian ini merancang dan mengimplementasikan sistem deteksi kotoran pada panel surya menggunakan sensor thermopile array MLX90640 yang terintegrasi dengan mikrokontroler ESP32-S3, sensor daya INA226, dan dashboard monitoring berbasis Node-RED melalui protokol MQTT. Sistem bekerja dengan membaca radiasi inframerah permukaan panel dan merepresentasikannya ke dalam pemetaan warna RGB, kemudian mendeteksi area kotoran menggunakan algoritma adaptive local background subtraction yang dikombinasikan dengan operasi morfologi dan koreksi thermal spread. Hasil pengujian menunjukkan bahwa sensor MLX90640 mampu membaca suhu permukaan panel dengan error rata-rata 2,09% terhadap alat ukur referensi, sementara sensor INA226 mencapai error di bawah 1% setelah kalibrasi. Akurasi deteksi luas kotoran mencapai rata-rata error 2,00% pada kondisi PLTS nonaktif dan 10,21% pada kondisi PLTS aktif untuk rentang tutupan 5% hingga 45%. Pengujian korelasi daya menunjukkan bahwa tutupan 5% sudah menyebabkan penurunan daya sebesar 39,14% dan tutupan 45% menyebabkan penurunan hingga 97,25%, yang didominasi oleh penurunan arus akibat arsitektur rangkaian seri sel surya. Berdasarkan pengujian karakteristik deteksi sepanjang hari, waktu optimal untuk pengambilan data tingkat kekotoran adalah pukul 10.00 hingga 12.00 pada radiasi di atas 700W/m². Sistem monitoring berhasil menampilkan citra termal, persentase tingkat kekotoran, dan tren daya secara real-time melalui antarmuka IoT.
Kata kunci: Soiling, Deteksi Kotoran, Adaptive Local Background Substraction, Monitoring IoT
Tidak tersedia versi lain