Baterai merupakan komponen yang berfungsi menyimpan dan menghasilkan daya listrik. Penggunaannya akan terlihat pada kondisi minim cahaya. Apabila panel tidak mendapatkan sinar matahari, maka PLTS dapat beroperasi menggunakan sumber listrik dari baterai.

Listrik dari baterai akan diubah agar dapat mengoperasikan peralatan listrik rumah tangga. Secara teknis, arus listrik DC baterai dialihkan menjadi arus AC melalui inverter.

Tetapi karena PLTS Off Grid memakai baterai dan cahaya matahari sebagai sumber listrik. Membuat pengguna wajib memantau kesehatan baterai secara berkala supaya tidak ada penurunan performa. Apabila performa PLTS menurun, maka listrik yang dihasilkan menjadi sedikit. 

Dalam ulasan ini, Anak Teknik Indonesia akan membahas bagaimana monitoring kesehatan baterai PLTS.

Teknologi Baterai pada PLTS

Baterai pada PLTS memakai dua material utama yaitu Timbal-Asam dan Lithium-Ion. Kedua bahan ini sering digunakan karena dapat mendukung kebutuhan pembangkit listrik tenaga surya.

Baterai Timbal-Asam

Ini adalah teknologi konvensional yang harganya paling terjangkau. Baterai jenis ini umumnya menggunakan varian VRLA (Valve Regulated Lead-Acid) seperti tipe AGM (Absorbent Glass Mat) atau GEL.

Meskipun murah, Lead-Acid memiliki bobot yang sangat berat, cycle life yang relatif pendek, dan batas DoD ideal hanya di angka 50%. Artinya, kamu tidak disarankan menguras baterai ini sampai habis agar selnya tidak cepat rusak. Umur pemakaian baterai Lead-Acid rata-rata berkisar antara 3 hingga 5 tahun. 

Baterai Lithium-Ion

Teknologi Lithium-Ion, khususnya varian Lithium Iron Phosphate (LiFePO4), kini menjadi standar emas untuk PLTS modern. Baterai ini jauh lebih ringan, memiliki kapasitas penyimpanan (densitas energi) yang besar, dan batas DoD yang bisa mencapai 80% hingga 90%. 

Kelebihan lainnya adalah cycle life yang sangat tinggi (bisa ribuan siklus), sehingga usia pakainya jauh lebih panjang, yakni berkisar antara 7 hingga 15 tahun jika dirawat dengan baik. Harganya memang lebih tinggi di awal (CAPEX), namun secara perhitungan operasional jangka panjang (OPEX), baterai ini jauh lebih efisien. 

Cara kerja baterai PLTS

Baterai PLTS bekerja dengan menyimpan energi yang dihasilkan oleh panel surya. Saat panel surya berhasil mengubah cahaya matahari menjadi energi listrik, sebagian energi akan dialirkan ke baterai atau langsung ke menghidupkan perangkat elektronik.

Dalam proses ini terjadi dua siklus yaitu pengisian dan pengosongan baterai. Siklus pengisian terjadi ketika baterai mulai terisi listrik, sedangkan siklus pengosongan ketika baterai menghantarkan listrik ke semua peralatan elektronik.

Apabila cuaca mendung maupun malam hari dimana tidak ada sinar matahari, baterai langsung mengambil peran untuk menghantarkan listrik ke semua peralatan elektronik.

Sistem monitoring kesehatan baterai

Sama halnya dengan material industri lainnya, baterai akan mengalami fatigue (kelelahan material) dan degradasi seiring berjalannya siklus charge-discharge (pengisian dan pengosongan). Jika penurunan performa ini tidak terdeteksi, kapasitas penyimpanan listrik akan anjlok secara tiba-tiba.

Oleh karena itu, baterai PLTS modern dilengkapi dengan BMS (Battery Management System) yang memonitor tiga parameter kelistrikan utama secara real-time:

• Tegangan (Voltage): Memantau voltase tiap-tiap sel untuk mencegah terjadinya overcharge (kelebihan pengisian) atau overdischarge (pengurasan ekstrem).
• Arus (Current): Menghitung aliran daya yang masuk dan keluar untuk memastikan tidak ada lonjakan beban berlebih yang merusak sel.
• Suhu (Temperature): Mengawasi temperatur operasional. Suhu baterai yang terlalu panas bisa menyebabkan thermal runaway yang berujung pada kerusakan internal hingga risiko kebakaran.

Dari ketiga parameter inilah, BMS mengalkulasi dua metrik krusial: SoC (State of Charge) yang menunjukkan sisa persentase daya baterai saat ini layaknya indikator baterai di HP, dan SoH (State of Health) yang merepresentasikan persentase kesehatan atau kapasitas aktual baterai dibandingkan dengan kapasitas idealnya saat baru keluar dari pabrik.

Tracker battery health PLTS Batari Energy

Baterai merupakan komponen penting dalam PLTS karena dapat menyimpan sumber listrik dari panel surya. Pemakaiannya dapat dilakukan ketika PLTS tidak mendapatkan cahaya matahari, sumber listrik dapat mengambil dari baterai. 

Seperti hanya komponen manufaktur pada umumnya, performa baterai dapat menurun seiring waktu akibat kelelahan material. Maka dari itu, pemilik PLTS harus memantau kesehatan baterai secara berkala melalui dashboard maupun aplikasi yang tersedia.

Sistem monitoring kesehatan baterai akan dipasang oleh pengembang PLTS saat kegiatan konstruksi. Adanya monitor membuat teknisi dan pemilih PLTS melihat perkembangan pemakaian baterai dari waktu ke waktu.

Menjawab tantangan engineering tersebut, Batari Energy hadir memberikan solusi menyeluruh. Sebagai penyedia solusi energi terbarukan, Batari Energy melayani jasa perencanaan, instalasi, hingga perawatan PLTS yang mencakup seluruh wilayah di Indonesia.

Saat ini Batari Energy juga sedang mengembangkan aplikasi tracker battery health khusus untuk ekosistem PLTS bernama bysense.

Aplikasi cerdas ini dirancang agar pemilik dan teknisi PLTS dapat memantau indikator kinerja baterai secara presisi melalui smartphone atau dashboard. Dengan adanya integrasi tracker ini, teknisi dapat menjadwalkan preventive maintenance tepat waktu, sedangkan user (pemilik PLTS) bisa lebih tenang karena investasi energi bersih mereka beroperasi pada efisiensi maksimum.

Membangun PLTS bukan sekadar memasang panel di atap, melainkan membangun sistem yang saling terintegrasi dengan baterai dan monitoring cerdasnya. Pastikan instalasi energi surya didukung oleh komponen dan proteksi terbaik!