1. Penentuan Kapasitas Inverter
Berdasarkan data beban puncak dari spreadsheet, total daya peralatan yang digunakan adalah 770 Watt (terdiri dari Lampu LED, Lemari Es, Televisi, Pompa Air, dan Setrika). Untuk memastikan sistem dapat menangani lonjakan arus (starting current) terutama dari Lemari Es dan Pompa Air, maka:
2. Perhitungan Kapasitas Baterai
Untuk menjaga efisiensi sistem dan umur komponen, dipilih sistem tegangan 48 V.
Total Energi Harian: 2.292,5 Wh/hari (atau 2,3 kWh/hari).
Hari Otonomi: 2 hari (sebagai cadangan energi jika cuaca mendung/hujan).
Depth of Discharge (DoD): 80% (0,8) untuk jenis baterai Lithium.
Kapasitas Wh yang Dibutuhkan: (2.292,5 Wh x 2 hari) / 0,8 = 5.731,25 Wh.
Konversi ke Ah (48V): 5.731,25 Wh / 48 V = 119,4 Ah.
Kesimpulan Baterai: Dibutuhkan bank baterai dengan kapasitas minimal 120 Ah pada tegangan 48 V.
3. Perhitungan Ukuran Panel Surya
Kebutuhan Energi Harian: 2.292,5 Wh.
Rerata Matahari Efektif: 5 jam.
Ukuran Panel Dasar: 2.292,5 Wh / 5 jam = 458,5 Watt peak (Wp).
Faktor Keamanan (1,25): 458,5 Wp x 1,25 = 573,1 Wp.
Penentuan Jumlah Panel: Jika menggunakan panel berkapasitas 600 Watt, maka cukup menggunakan 1 unit panel surya 600 Wp untuk memenuhi kebutuhan energi harian rumah tangga tersebut.
4. Analisis Ekonomi & Break-Even Point (BEP)
Analisis ini menghitung waktu pengembalian modal investasi berdasarkan penghematan biaya listrik PLN.
Produksi Energi Harian: 2,3 kWh.
Tarif Listrik PLN: Rp 1.699,53 / kWh.
Penghematan Harian: 2,3 kWh x Rp 1.699,53 = Rp 3.908,-.
Penghematan Tahunan: Rp 3.908 x 365 hari = Rp 1.426.420,-.
Estimasi Investasi Awal: (Asumsi biaya panel, baterai, inverter, dan instalasi) ± Rp 15.000.000,-.
Rumus BEP: Rp 15.000.000 / Rp 1.426.420 = 10,5 Tahun.
Berdasarkan hasil perhitungan, sistem PLTS yang dirancang untuk kediaman Muhammad Meida mampu menghasilkan energi sebesar 2,3 kWh per hari. Dengan investasi yang terencana, modal akan kembali dalam waktu sekitar 10-11 tahun. Penggunaan sistem 48V dan baterai Lithium sangat disarankan untuk menjaga stabilitas daya pada beban motorik seperti Lemari Es yang memiliki daya total 70 Watt namun membutuhkan daya start yang tinggi.
