Implementasi Kendali PI pada Single Axis Solar Tracker untuk Smart Lamp Berbasis IoT

Abstract

Pemanfaatan energi surya sebagai sumber energi alternatif terus berkembang karena bersifat ramah lingkungan dan berkelanjutan. Namun, panel surya dengan posisi tetap memiliki keterbatasan dalam menyerap energi matahari secara optimal akibat perubahan posisi matahari sepanjang hari. Penelitian ini bertujuan untuk mengimplementasikan metode Proportional-Integral (PI) pada Single Axis Solar Tracker (SAST) serta mengintegrasikan teknologi Internet of Things (IoT) untuk monitoring sistem secara real-time. Metode penelitian yang digunakan adalah metode eksperimen dengan memanfaatkan sensor LDR sebagai pendeteksi cahaya, Arduino Uno R4 WiFi sebagai pengendali utama, motor servo sebagai aktuator, sensor PZEM sebagai pemantau parameter kelistrikan, dan Firebase sebagai media pertukaran data. Hasil pengujian menunjukkan bahwa kontrol PI mampu menghasilkan rise time sebesar 2,8913 detik, settling time sebesar 3,6686 detik, dan overshoot sebesar 0,4546%. Validasi sensor menunjukkan rata-rata error sebesar 1,96% pada sensor LDR dan 0,55% pada sensor PZEM. Selain itu, penerapan solar tracker menghasilkan total daya sebesar 92,94 W, lebih tinggi dibandingkan panel surya statis sebesar 77,75 W atau meningkat sebesar 19,54%. Sistem IoT juga mampu menampilkan data secara real-time pada aplikasi mobile dengan rata-rata delay komunikasi sebesar 1,33 detik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sistem yang dikembangkan mampu meningkatkan perolehan daya panel surya serta mendukung monitoring parameter kelistrikan secara real-time melalui aplikasi mobile.