Perancangan Sistem Proteksi Baterai Berbasis Load Shedding Pada Sistem Hybrid (PLTS-PLTB) Rumah Apung

Rizkyanto Malah (1), Zefanya Aring (2), Randy Pramudya Anung (3), Leony Ariesta Wenno (4), Fanny Jouke Doringin (5)
(1) Politeknik Negeri Manado, Indonesia,
(2) Politeknik Negeri Manado, Indonesia,
(3) Politeknik Negeri Manado, Indonesia,
(4) Politeknik Negeri Manado, Indonesia,
(5) Politeknik Negeri Manado, Indonesia

Abstrak

Dalam beberapa tahun terakhir, pemanfaatan energi terbarukan mengalami peningkatan yang signifikan untuk mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar fosil serta menekan emisi karbon. Salah satu solusi yang berkembang adalah sistem pembangkit listrik hybrid yang mengombinasikan Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) dan Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLTB), Khususnya pada wilayah pesisir pantai seperti rumah rakit apung di pantai Malalayang. Namun, sistem penyimpanan energi berbasis baterai pada sistem tersebut belum dilengkapi dengan sistem proteksi yang memadai, sehingga berpotensi mengalami kondisi overcharge dan overdischarge yang dapat menurunkan kinerja dan umur pakai baterai. Penelitian ini bertujuan untuk merancang sebuah sistem proteksi baterai berbasis (IoT) pada sistem hybrid PLTS-PLTB. Metode yang digunakan adalah Research and Development (R&D) melalui tahapan perancangan, pembuatan, dan pengujian sistem. Sistem dirancang menggunakan sensor PZEM-017 sebagai pengukuran parameter listrik, ESP32 sebagai pengendali utama, serta relay sebagai aktuator untuk mekanisme load shedding bertingkat. Monitoring sistem dilakukan secara real-time melalui platform Blynk. Hasil pengujian menunjukkan akurasi pengukuran tegangan yang baik, dengan nilai kesalahan berkisar antara 0,55% hingga 0,82% dan rata-rata 0,686% jika dibandingkan dengan multimeter. Sistem perlindungan juga berfungsi sesuai rancangan, di mana pemutusan beban terjadi secara bertahap berdasarkan tegangan baterai: 24 V (semua beban aktif), 23 V (beban 1 mati), 22 V (beban 1 dan 2 mati), 21 V (beban 1, 2, dan 3 mati), dan 20 V (semua beban mati). Sistem ini mampu merespons perubahan tegangan secara konsisten tanpa pemicu palsu. Sistem ini meningkatkan keamanan, keandalan, dan masa pakai baterai, serta mendukung Tujuan Pembangunan Berkelanjutan (SDGs) 7 dan 13.

Artikel teks lengkap

##article.generated_from_xml##

Referensi

R. Xiong, J. Cao, Q. Yu, H. He, and F. Sun, “Critical Review on the Battery State of Charge Estimation Methods for Electric Vehicles,” IEEE Access, vol. 6, pp. 1832–1843, 2017, doi: 10.1109/ACCESS.2017.2780258.

K. M. Linggih, I. G. D. Arjana, and C. G. I. Partha, “Rancang Bangun Sistem Load Shedding Pada Energy Storage Berbasis Mikrokontroler Atmega 328,” JPTE J. Pendidik. Tek. Elektro, vol. 12, no. 1, pp. 88–97, 2023, [Online]. Available: https://ejournal.undiksha.ac.id/index.php/JJPTE/article/view/49673/26273

A. Burgio, D. Cimmino, A. Nappo, L. Smarrazzo, and G. Donatiello, “An IoT-Based Solution for Monitoring and Controlling Battery Energy Storage Systems at Residential and Commercial Levels,” Energies, vol. 16, no. 7, 2023, doi: 10.3390/en16073140.

L. A. Wenno, B. J. Waworuntu, S. N. Rumokoy, H. G. Kaunang, and S. B. Dodie, “Konsep Pemanfaatan Teknologi IoT Berbasis ESP32 untuk Sakelar Cerdas pada Sistem PLTS Rakit Rumah Apung,” J. Elektr., vol. 4, no. 2, pp. 1–9, 2025, doi: 10.65485/elektrik.v4i2.1171.

L. A. Wenno et al., “A PROTOTYPE OF AN IOT BASE VOLTAGE PROTECTION SYSTEM FOR BATTERIES,” Int. Conf. Informatics, Multimedia, Cyber Inf. Syst., pp. 415–420, 2025, doi: 10.1109/ICIMCIS68501.2025.11327359.

N. Effendi et al., “Perancangan sistem penyiraman tanaman otomatis menggunakan sensor kelembapan tanah berbasis IoT,” J. Comput. Sci. Inf. Technol., vol. 3, no. 2, pp. 91–98, 2022, doi: https://doi.org/10.37859/coscitech.v3i2.3923.

G. Lumanauw, A. A. S. Ramschie, and F. A. Bungkaes, “Analisa Kebutuhan Baterai Dan Sistem Pengisian Dan Pengosongan Baterai Untuk Sistem Hybrid (PLTB & PLTS) Di Kawasan Pesisir Danau Tondano,” J. Elektr., vol. 4, no. 1, pp. 1–12, 2025, doi: 10.65485/elektrik.v4i1.1211.

C. J. Saputro et al., “Pembangkit Listrik Tenaga Surya Sebagai Sumber Energi Pada Rakit Rumah Apung Di Kawasan Pesisir Pantai Malalayang Kota Manado,” J. Elektr., vol. 04, no. 02, pp. 40–48, 2025, doi: https://doi.org/10.65485/elektrik.v4i1.1196.

Penulis

Rizkyanto Malah
rizkyantomalah@gmail.com (Kontak utama)
Zefanya Aring
Randy Pramudya Anung
Leony Ariesta Wenno
Fanny Jouke Doringin
Malah, R., Aring, Z., Anung, R. P., Wenno, L. A., & Doringin, F. J. (2026). Perancangan Sistem Proteksi Baterai Berbasis Load Shedding Pada Sistem Hybrid (PLTS-PLTB) Rumah Apung . CYCLOTRON, 9(02), 10–18. https://doi.org/10.30651/ct.v9i02.31314

Rincian Artikel

No Related Submission Found