, Pengaruh Penggunaan Teknologi Superconducting Magnetic Energy Storage (SMES) dalam Sistem Pembangkit Energi Listrik Berbasis Tenaga Surya: Pengaruh Penggunaan Teknologi Superconducting Magnetic Energy Storage (SMES) dalam Sistem Pembangkit Energi Listrik Berbasis Tenaga Surya

Irfansyah  Siregar; Marvin Frans  Sajti Hutabarat; Gunawan  Sihombing; Edi Sarman  Hasibuan; Supri  Ramadhani; Joko Arif  Setiawan

doi:10.55338/jumin.v6i2.6533

Authors

Irfansyah Siregar, Universitas Amir Hamzah , Indonesia
Marvin Frans Sajti Hutabarat, nstitut Sains Dan Teknologi TD Pardede, Indonesia
Gunawan Sihombing, Universitas Amir Hamzah, Indonesia
Edi Sarman Hasibuan, Universitas Amir Hamzah, Indonesia
Supri Ramadhani, Universitas Amir Hamzah, Indonesia
Joko Arif Setiawan, Universitas Amir Hamzah, Indonesia

DOI:

https://doi.org/10.55338/jumin.v6i2.6533

Keywords:

PLTS, SMES, Penyimpanan Energi, Stabilitas Tegangan, Kualitas Daya, MATLAB

Abstract

Permintaan energi listrik yang terus meningkat serta kebutuhan akan sistem yang bersih dan berkelanjutan mendorong pengembangan teknologi penyimpanan energi canggih dalam sistem energi terbarukan. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh integrasi teknologi Superconducting Magnetic Energy Storage (SMES) pada sistem pembangkit listrik tenaga surya (PLTS) dalam meningkatkan stabilitas dan efisiensi sistem. untuk memecahkan masalah yang terkait dengan fluktuasi daya dan ketidakstabilan tegangan pada sistem PLTS, penelitian ini menggunakan pendekatan simulasi eksperimental dengan perangkat lunak MATLAB/Simulink. Pendekatan ini dipilih karena kemampuan simulasi untuk mereplikasi kondisi nyata tanpa resiko dan biaya tinggi, serta kemampuannya untuk menguji berbagai skenario operasional dalam waktu yang efisienSimulasi dilakukan menggunakan perangkat lunak MATLAB/Simulink pada berbagai kondisi iradiasi dan beban. Hasil menunjukkan bahwa integrasi SMES secara signifikan mengurangi fluktuasi tegangan DC bus dari ±25 V menjadi ±10 V, mempercepat waktu pemulihan gangguan menjadi kurang dari 0,3 detik, dan meningkatkan suplai energi hingga 6% dibandingkan sistem tanpa SMES. Selain itu, parameter Total Harmonic Distortion (THD) menurun dari 6,2% menjadi 3,8%, yang menunjukkan perbaikan kualitas daya. Dengan efisiensi penyimpanan >95% dan respons dinamis tinggi, SMES terbukti sebagai solusi yang menjanjikan untuk mengatasi intermittensi pada sistem PLTS. Namun, implementasi skala luas masih menghadapi tantangan ekonomi terkait biaya superkonduktor dan sistem kriogenik, sehingga diperlukan kajian lebih lanjut untuk mendukung komersialisasinya di masa depan.

Downloads

Download data is not yet available.

References

V. Dwisari, S. Sudarti, And Y. Yushardi, “Pemanfaatan Energi Matahari: Masa Depan Energi Terbarukan,” Opt. J. Pendidik. Fis., Vol. 7, No. 2, Pp. 376–384, 2023.

A. Zubaydah, A. Z. Sabilah, D. P. Sari, And F. N. A. Hidayah, “Mengurangi Emisi: Mendorong Transisi Ke Energi Bersih Untuk Mengatasi Polusi Udara,” Biochephy J. Sci. Educ., Vol. 4, No. 1, Pp. 11–21, 2024.

M. Ahsan, “Tantangan Dan Peluang Pembangunan Proyek Pembangkit Listrik Energi Baru Terbarukan (Ebt) Di Indonesia,” Sutet, Vol. 11, No. 2, Pp. 81–93, 2021.

E. O. Diemuodeke, A. Addo, C. O. C. Oko, Y. Mulugetta, And M. M. Ojapah, “Optimal Mapping Of Hybrid Renewable Energy Systems For Locations Using Multi-Criteria Decision-Making Algorithm,” Renew. Energy, Vol. 134, Pp. 461–477, 2019, Doi: 10.1016/J.Renene.2018.11.055.

C. Wei Et Al., “Design Of Safe, Long-Cycling And High-Energy Lithium Metal Anodes In All Working Conditions: Progress, Challenges And Perspectives,” Energy Storage Mater., Vol. 38, No. March, Pp. 157–189, 2021, Doi: 10.1016/J.Ensm.2021.03.006.

M. M. Rana Et Al., “Applications Of Energy Storage Systems In Power Grids With And Without Renewable Energy Integration—A Comprehensive Review,” J. Energy Storage, Vol. 68, P. 107811, 2023.

P. Nikolaidis And A. Poullikkas, “A Comparative Review Of Electrical Energy Storage Systems For Better Sustainability,” J. Power Technol., Vol. 97, No. 3, Pp. 220–245, 2017.

K. M. Tan, T. S. Babu, V. K. Ramachandaramurthy, P. Kasinathan, S. G. Solanki, And S. K. Raveendran, “Empowering Smart Grid: A Comprehensive Review Of Energy Storage Technology And Application With Renewable Energy Integration,” J. Energy Storage, Vol. 39, P. 102591, 2021.

C. Nolden, J. Barnes, And J. Nicholls, “Community Energy Business Model Evolution: A Review Of Solar Photovoltaic Developments In England,” Renew. Sustain. Energy Rev., Vol. 122, No. January, P. 109722, 2020, Doi: 10.1016/J.Rser.2020.109722.

S. M. Said, M. Aly, B. Hartmann, A. G. Alharbi, And E. M. Ahmed, “Smes-Based Fuzzy Logic Approach For Enhancing The Reliability Of Microgrids Equipped With Pv Generators,” Ieee Access, Vol. 7, Pp. 92059–92069, 2019.

H. U. R. Habib Et Al., “Optimal Planning And Ems Design Of Pv Based Standalone Rural Microgrids,” Ieee Access, Vol. 9, Pp. 32908–32930, 2021.

A. A. Alkahtani Et Al., “Power Quality In Microgrids Including Supraharmonics: Issues, Standards, And Mitigations,” Ieee Access, Vol. 8, Pp. 127104–127122, 2020.