Maintenance MHPS November

Tim SEM kembali ke Al-Umanaa untuk melakukan beberapa perbaikan pada MHPS karena terdapat kesalahan pengaturan mode Inverter Growatt serta mengganti alat perekam data Emon. Tim SEM, Dwiky, mengajak 2 orang temannya yang juga tertarik pada bidang energi baru dan terbarukan, yaitu Adit dan Andya. Hari Rabu tanggal 1 November, kami berangkat dari Bandung pukul 06.00 dengan travel dan sampai di kota Sukabumi sekitar pukul 09.00 pagi. Dari pool travel perjalanan dilanjutkan menggunakan taksi online yang cukup sigap berkendara kurang lebih 10 km dari kota Sukabumi.

Tidak ada kemacetan saat itu mungkin karena masih pagi. Beberapa meter memasuki gang jalan berbatu menuju Ponpes Modern Al-Umanaa, mobil yang kami tumpangi mengalami ban bocor. Ketika akan diganti, ternyata ban cadangan kurang angin. Untungnya terdapat tukang tambal ban tidak jauh dari TKP ban bocor. Aa driver memperbaiki ban bocor dan ban cadangan ke tempat tersebut. Setelah ban cadangan siap, kami turut membantu aa driver taksi online mengganti ban yang bocor tersebut.  Kami sampai di Al-Umanaa sekitar pukul 10.30 WIB hari itu. Kami menyempatkan ngobrol sebentar dengan beberapa ustadz dan ustadzah sembari merilekskan diri setelah perjalanan. Kami memulai aktivitas setelah ishoma siang dan sedikit berdiskusi isu-isu terbaru dari Bapak Mindjali, kepala sekolah Al-Umanaa.

Kegiatan maintenance yang juga diikuti tim energi dari santri, diawali dengan mengganti alat perekam data pemakaian listrik pada panel switch. Kami memasang kWhmeter tipe SDM120 menggantikan tipe XTM yang dulu menjadi alternatif ketika kesulitan mencari tipe SDM120 (stok kosong). KWhmeter tipe XTM hanya mengeluarkan data energy (Wh) yang dihitung per pulse sinyal digital sedangkan tipe SDM120 mempunyai kelebihan sudah bisa memperoleh banyak data besaran-besaran penting seperti tegangan, arus, real & apparent power, frekuensi, dan energi kemudian mengirimkannya ke data logger Emon via protokol komunikasi Modbus. Program data logger Emon juga disesuaikan untuk membaca data via komunikasi Modbus dan menyimpannya ke microSD card.

Setelah meg-upgrade Emon, kami mulai fokus pada inverter Growatt untuk menyesuaikan mode dan parameter kerjanya dan mendapatkan beberapa data. Pengaturan mode dan pengambilan datanya dilakukan menggunakan sebuah software. Kesalahan kami pada saat instalasi adalah tidak mengatur mode dan parameter kerjanya sehingga mode saat itu adalah mode default dari pabriknya. Mode defaultnya adalah seperti di bawah ini.

Charger Source Priority : Utility
Output Source Priority : Utility
Battery type : User
Max. AC charging current : 30 A
Back to Grid Voltage : 46 V
Back to Discharge Voltage : 54 V

Dengan parameter-parameter seperti itu, jika ada input AC, MHPS akan bekerja menggunakan input AC (Utility) untuk charging baterai dan mensuplai beban karena charger dan output source priority diset utility. Ketika instalasi bulan lalu, hal ini disiasati dengan secara manual memutus input AC saat baterai sudah penuh dan itu merepotkan. Setelah mendapatkan softwarenya dan mengetahui cara mengganti parameter, siang itu juga parameter diubah menjadi seperti di  bawah ini.

Charger Source Priority : Utility and Solar
Output Source Priority : SBU (Solar->Battery->Utility)
Battery type : User
Max. AC charging current : 30 A
Back to Grid Voltage (B2G) : 44 V
Back to Discharge Voltage (B2D) : 54 V

Pengaturan parameter ini sudah dapat memperlihatkan MHPS bekerja seperti yang diinginkan. Hari itu matahari cukup terik sehingga MPHS 100% beroperasi menggunakan solar panel dan baterai untuk mensuplai beban, bangunan kantor sekretariat dan toko santri.

Sebelumnya, tim SEM dibantu mahasiswa S2 Teknik Tenaga Listrik ITB melakukan trial and error untuk mendapatkan nilai B2G dan B2D yang sesuai di Lab. Konversi ITB. Nilai parameter yang didapat saat itu digunakan di pengaturan ini. Akan tetapi karena bisa 100% beroperasi dengan solar panel dan baterai, parameter AC charging current, tegangan B2G, dan B2D belum mempengaruhi kerja sistem. Sembari menunggu matahari terbenam dan merekam data, kami memperbaiki tampilan LCD Emon untuk menampilkan pembacaan energi dan daya beban.

Malam menjelang, kami berasumsi sudah tidak ada masalah yang berarti pada MHPS. Sempat terjadi beberapa masalah sepele yang bisa langsung diatasi. Akan tetapi ternyata muncul sebuah keganjilan ketika kami layar modul Growatt menampilkan kapasitas baterai sebesar 15% dan listrik Al-Umanaa mati secara keseluruhan (meteran ngejepret). Padahal kami sudah mengatur nilai B2G 44 V (sekitar 40%) dan kami kira ada memang pemadaman listrik dari PLN. Harusnya di kapasitas 40% sistem otomatis beralih menggunakan listrik AC dari PLN untuk mensuplai 2 bangunan dan charging baterai.  Setelah ditelusuri, bersama dengan santri dan penanggung jawab sarpras Al-Umanaa, ternyata masalah-masalah itu berhubungan. Tidak ada pemadaman listrik dari PLN, kejadian mati listrik Al-Umanaa baru terjadi kali ini setelah MHPS terpasang. Saat itu adalah jam beban puncak, dan ditambah dengan beban baterai yang membutuhkan 30 A untuk proses chargingnya sehingga meteran/kWhmeter PLN Al-Umanaa yang hanya dibatasi 35 A ngejepret atau turun karena tidak kuat menahan arus yang masuk.

Perlu diketahui, MHPS (Mobile Hybrid Power Source) menggunakan sumber hybrid solar panel dan sumber AC dari PLN atau genset, pemakaian genset dikhususkan untuk daerah-daerah 3T yang belum teraliri listrik PLN. Tujuan dari adanya hybrid ini adalah untuk menjaga lifetime baterai agar tidak mencapai 0% dan mendapat proses charging yang tepat.

Selanjutnya kami menurunkan batas maksimum charging dari PLN (max AC charging) menjadi 10A. Awalnya kami memprediksi masih tidak kuat menggunakan arus maksimal untuk charge 10 A karena kebutuhan di Al-Umanaa cukup besar dibandingkan batas meteran yang hanya 35 A. Akan tetapi ketika itu jam sudah menunjukkan sekitar pukul 9 malam, sudah melewati jam beban puncak, sehingga prediksi kami belum terbukti. Setelah dicoba berbagai kondisi, MHPS dapat beroperasi normal. Namun, karena masih trauma membuat seluruh pesantren Al-Umanaa gelap, apalagi ketika beban puncak nanti dan tidak ada yang bisa mengganti parameter (karena perlu laptop, pengoperasian software, dan kabel data USB-B), saya mengatur arus maksimal tadi di 2 A saja (Pilihan nilai parameter tsb hanya 2 A, 10 A, 30 A, 40 A, 60 A). Kemudian, kami kembali ke guesthouse untuk beristirahat dan menginapkan laptop saya di dalam container MHPS untuk pengambilan data selama 1 malam.

Pagi harinya, kami menuju ke MHPS untuk mengecek data di laptop yang menginap. Berdasarkan data itu, memang tidak terjadi mati listrik keseluruhan lagi, tapi baterai hanya dapat mencapai sekitar 90% karena arus yang terlalu kecil sehingga tidak mencapai tegangan B2D. Hal ini membuat sistem tidak berpindah ke battery mode. MHPS baru mulai discharge baterai sekitar pukul 7 pagi dan arus charging naik karena PV mulai aktif yang membuat tegangan baterai naik melebihi tegangan B2D. Hari ke-2 di Al-Umanaa lebih banyak dihabiskan untuk menentukan nilai tegangan yang paling tinggi yang dapat dicapai dengan arus charging 2 A. Selain itu juga kami sedikit mengganti periode sampling data Emon untuk memperoleh data yang lebih baik. Dengan arus charging AC maksimal 2 A, kami mengeset tegangan B2D di 51 V, sekitar 89% kapasitas baterai dan tegangan B2G di 46 V. Hal ini memang membuat baterai tidak dimanfaatkan dengan maksimal tetapi tetap dilakukan agar secara otomatis sistem berpindah dari mode baterai ke mode Line/ Grid dan sebaliknya sesuai parameternya.

 

final parameter

 

Setelah semua masalah dirasa sudah teratasi, kami bersiap-siap untuk pulang ke Bandung. Pukul 14.00 setelah makan siang, kami kebetulan mendapat taksi online padahal biasanya sangat jarang jika dari Al-Umanaa karena letaknya cukup jauh dari kota Sukabumi. Setelah berpamitan dan mendapatkan bingkisan khas Al-Umanaa, lele “Quree”, kami menuju ke pool travel di pusat kota Sukabumi. Belum 5 km dari Al-Umanaa, nasib memang nasib, taksi online yang kami tumpangi (berbeda dengan saat berangkat) mengalami ban bocor juga. Bapak driver mengizinkan kami untuk mencari taksi online yang lain karena kami harus mengejar travel yang berangkat jam 15.00. Singkat cerita, kami sampai tepat waktu di pool travel dengan taksi online lain dan kembali ke Bandung dengan selamat.

 

D.F. Syahbana
Sustainable Energy Movement

 

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *