Ya, Anda dapat menyalakan AC dengan panel surya. Apakah sistem ini praktis untuk rumah atau bisnis Anda bergantung pada tiga hal: penggunaan daya AC, keluaran panel surya, dan jumlah baterai atau cadangan jaringan yang Anda sertakan. AC tenaga surya khusus dengan inverter DC internal biasanya memerlukan panel lebih sedikit dan kehilangan konversi lebih sedikit dibandingkan AC konvensional yang dipasangkan dengan inverter surya terpisah.
Fakta penting sebelum Anda mulai:
- AC inverter seberat 1,5 ton biasanya membutuhkan enam hingga sembilan panel surya 400W.
- Sistem ACDC hibrid menggunakan DC tenaga surya terlebih dahulu dan secara otomatis beralih ke jaringan AC ketika daya PV turun, sehingga tidak diperlukan baterai untuk pendinginan di siang hari.
- Instalasi DC 48V off-grid memerlukan sekitar 7 kWh kapasitas baterai yang dapat digunakan untuk menjalankan unit seberat 1,5 ton selama lima jam setelah matahari terbenam.
Cara kerja AC bertenaga surya
AC konvensional mengubah pasokan AC menjadi daya DC secara internal, kemudian menggunakan papan inverter untuk menggerakkan kompresor berkecepatan variabel. Pendingin udara tenaga surya mengubah sisi masukan: alih-alih hanya menerima AC jaringan, ia mengambil listrik DC langsung dari panel fotovoltaik. Kompresornya masih beroperasi dengan arus DC, namun sumber tenaganya berasal dari panel surya, bukan jaringan listrik.
Deye melakukan pendekatan ini dengan pengontrol inverter DC gelombang sinus 180 derajat, sebuah teknologi yang telah disempurnakan perusahaan sejak tahun 2007. Pengontrol tersebut memungkinkan kompresor menyala dengan lembut dan memodulasi pada rentang kecepatan yang luas, yang membuat unit bertenaga surya berjalan lancar ketika radiasi berubah saat awan melintas di atas kepala.
Dalam praktiknya Anda akan menemui tiga pengaturan utama:
- ACDC Hibrid: unit menggunakan DC surya terlebih dahulu, kemudian mengambil AC cadangan dari jaringan listrik secara otomatis ketika keluaran PV tidak mencukupi. Ini adalah pilihan paling umum untuk instalasi perumahan dan komersial ringan.
- DC 48V off-grid: AC dijalankan dari bank baterai 48V yang diisi oleh panel surya. Tidak diperlukan koneksi jaringan listrik, menjadikannya standar untuk lokasi konstruksi terpencil, peternakan, dan kabin.
- Tenaga surya seluruh rumah yang terikat jaringan: rangkaian atap konvensional memberi daya pada semua peralatan melalui inverter surya, dan AC mengonsumsi listrik tenaga surya seperti beban lainnya. Cara ini berhasil, namun kurang efisien untuk menjalankan satu beban AC besar dibandingkan unit yang dibuat untuk input PV langsung.
Perbedaan itu penting karena a AC surya ACDC hibrida menghilangkan konversi ganda: DC surya langsung masuk ke penggerak kompresor alih-alih dibalik menjadi AC dan kemudian diubah kembali ke DC. Lebih sedikit konversi berarti lebih banyak pendinginan dari area panel yang sama.
Berapa banyak panel surya yang Anda perlukan untuk menjalankan AC?
Mulailah dengan daya pengoperasian AC, bukan kapasitas pendinginannya. Unit seberat 1 ton dapat menghasilkan pendinginan 3,5 kW dan hanya menggunakan listrik 700-900W. Kalikan watt pengoperasian dengan jam pengoperasian harian, lalu bagi dengan jumlah jam puncak sinar matahari di lokasi Anda dan dengan faktor efisiensi sistem sekitar 0,8.
Watt PV yang dibutuhkan = (Watt pengoperasian AC × jam pengoperasian harian) (jam puncak matahari × 0,8)
Untuk AC inverter 1,5 ton yang menggunakan daya 1400W dan beroperasi 6 jam sehari, dengan 5 jam puncak matahari, hasilnya adalah (1400 × 6) ÷ (5 × 0,8) = kapasitas PV 2100W. Menggunakan panel 400W, yaitu 5-6 panel untuk AC saja. Jika Anda menambahkan baterai untuk pengoperasian semalaman, kalikan ukuran baterai dengan logika yang sama.
| Tipe AC | Kekuatan berjalan (W) | Energi yang digunakan dalam 6 jam (kWh) | Perkiraan kebutuhan PV (W) | Jumlah panel 400W |
|---|---|---|---|---|
| AC Jendela, 0,75 ton | 550-750 | 3.3-4.5 | 1100-1500 | 3-4 |
| Dipasang di dinding, 1 ton | 750-1000 | 4.5-6.0 | 1500-2000 | 4-5 |
| Dipasang di dinding, 1,5 ton | 1200-1800 | 7.2-10.8 | 2400-3600 | 6-9 |
| Kaset komersial ringan, 2 ton | 2000-2800 | 12.0-16.8 | 4000-5600 | 10-14 |
Bagan di bawah ini membandingkan kapasitas rata-rata PV yang dibutuhkan untuk setiap kategori sehingga Anda dapat memperkirakan ukuran luas atap dan anggaran inverter sebelum menghubungi pemasok.
Angka-angka di atas hanyalah panduan perencanaan, bukan jaminan. Angka sebenarnya berubah seiring suhu setpoint dalam ruangan, suhu luar ruangan, kualitas isolasi, dan peringkat efisiensi energi unit. AC tenaga surya hibrida dengan kompresor DC efisiensi tinggi sering kali berada pada kisaran paling bawah.
ACDC hibrid, DC off-grid, atau grid-tied: sistem manakah yang sesuai dengan situasi Anda?
Setiap arsitektur memecahkan masalah yang berbeda. Pilih berdasarkan keandalan jaringan listrik, anggaran pemasangan, dan apakah Anda berencana menyalakan AC setelah matahari terbenam.
AC surya ACDC hibrida
Unit hibrid mengambil DC dari susunan panel dan secara otomatis beralih ke jaringan AC ketika awan mengurangi keluaran PV. Tidak diperlukan baterai untuk pengoperasian siang hari, sehingga biaya awal tetap rendah. Ini adalah pilihan paling populer untuk rumah dan kantor yang sudah memiliki jaringan listrik stabil namun ingin memotong tagihan listrik.
AC DC 48V di luar jaringan listrik
Dirancang untuk kabin, peternakan, rumah mobil, dan lokasi mana pun tanpa listrik yang dapat diandalkan. Unit 48V DC terhubung langsung ke bank baterai, dan panel surya mengisi baterai melalui pengontrol MPPT. Sistem ini bekerja sepenuhnya secara independen dari jaringan listrik, namun memerlukan kapasitas baterai yang cukup untuk menangani hari berawan.
Tenaga surya seluruh rumah yang terikat jaringan
Rangkaian panel surya atap konvensional, inverter standar, dan pengukuran bersih memungkinkan semua peralatan rumah tangga, termasuk AC normal, beroperasi dengan listrik tenaga surya di siang hari. Jaringan ini menyerap kelebihan produksi dan memasok listrik di malam hari. Pendekatan ini sederhana, namun tidak akan menjaga AC tetap menyala selama pemadaman jaringan listrik dan kurang efisien jika tujuannya adalah untuk memberi daya pada satu beban berat seperti AC.
Apa yang mempengaruhi kinerja AC tenaga surya di dunia nyata?
Rata-rata watt-jam harian dari lembar data tidak akan sesuai dengan apa yang Anda alami di atap rumah Anda. Variabel-variabel ini lebih penting daripada watt panel saja:
- Jam puncak matahari bervariasi dari 3,5 di iklim berawan hingga 6,5 di daerah gurun. Rancanglah untuk bulan terburuk, bukan rata-rata tahunan.
- Orientasi dan bayangan panel. Penghalang atap, tanah, dan suhu tinggi dapat mengurangi keluaran PV sebesar 10-25%.
- Lonjakan start-up kompresor. Bahkan dengan teknologi inverter soft-start, kompresor mengkonsumsi 1,5-2 kali daya kerjanya sesaat saat start-up. Sistem hibrida dengan cadangan jaringan menutupi hal ini secara otomatis.
- Pilihan pendingin. Unit yang menggunakan R32 beroperasi dengan efisiensi energi yang lebih baik dibandingkan desain R410A lama, terutama pada suhu lingkungan yang tinggi.
- Beban pendinginan. Ruangan yang teduh dan terisolasi dengan baik membutuhkan energi pendinginan yang jauh lebih sedikit dibandingkan ruangan berdinding kaca dengan jendela menghadap ke barat.
- Efisiensi inverter. Pengontrol gelombang sinus 180 derajat menghindari riak torsi yang ditemukan pada penggerak gelombang persegi lama, sehingga mengurangi kehilangan listrik selama beban parsial.
- Debu dan pemeliharaan. Kumparan kondensor yang kotor dan filter yang tersumbat dapat meningkatkan penggunaan daya AC sebesar 10-15% dalam satu musim.
Opsi AC bertenaga surya yang perlu dipertimbangkan
Deye memproduksi serangkaian AC tenaga surya dengan pengontrol MPPT internal yang menerima masukan PV secara langsung. Berikut tiga konfigurasi yang cocok dengan skenario ukuran di atas.
Pendingin Udara Tenaga Surya ACDC Hibrida Terpasang di Dinding Deye Unit hibrida yang dipasang di dinding ini menerima masukan PV langsung melalui pengontrol MPPT internal dan menawarkan cadangan jaringan, menjadikannya pilihan praktis bagi pengguna perumahan yang mencari biaya pemasangan lebih rendah dan pendinginan yang andal. Lihat Produk → 
Pendingin Udara Tenaga Surya DC 48V Off-Grid yang Dipasang di Dinding Deye Dirancang untuk bangunan terpencil dan pendinginan darurat, unit DC 48V off-grid ini beroperasi dengan bank baterai, bukan jaringan listrik, sehingga cocok untuk lokasi di mana jaringan listrik tidak tersedia atau tidak dapat diandalkan. Lihat Produk → 
Pendingin Udara Tenaga Surya Kaset Komersial Deye Light Jenis kaset yang dipasang di langit-langit ini menyediakan distribusi udara empat arah bahkan untuk kantor kecil dan toko, beroperasi dalam mode hybrid solar-plus-grid tanpa memerlukan inverter atau baterai tambahan. Lihat Produk → Model ACDC hibrid yang dipasang di dinding adalah solusi tepat bagi pengguna perumahan yang menginginkan cadangan jaringan dan biaya pemasangan yang rendah. Versi DC 48V off-grid menggantikan jaringan listrik dengan bank baterai, sehingga cocok untuk bangunan terpencil dan pendinginan darurat. Untuk kantor kecil, toko, dan ruang multi-ruangan, jenis kaset komersial ringan menyediakan pendinginan yang dipasang di langit-langit dengan logika ACDC hybrid yang sama.
Bagaimana dengan baterai dan pendinginan malam hari?
Panel surya tanpa baterai tidak dapat menjalankan AC di malam hari. Jika Anda mengharapkan pendinginan setelah matahari terbenam, Anda memerlukan sistem ACDC hybrid dengan cadangan jaringan atau sistem off-grid dengan penyimpanan baterai.
Untuk mengukur ukuran baterai, kalikan daya AC yang menyala pada malam hari yang perlu Anda tutupi. Unit yang dipasang di dinding seberat 1,5 ton dengan daya 1400W selama 5 jam membutuhkan sekitar 7 kWh kapasitas baterai yang dapat digunakan. Karena daya baterai tidak boleh habis di bawah 20% dari kapasitas terukurnya, kapasitas baterai yang terpasang harus sekitar 8,5-9 kWh untuk model litium, atau lebih besar untuk bahan kimia asam timbal yang disegel.
Sistem hibrida memberi Anda kebebasan untuk menggunakan tenaga surya di siang hari dan memanfaatkan jaringan listrik di malam hari, sehingga menghemat biaya baterai sepenuhnya. Sebaliknya, pengguna di luar jaringan listrik harus memperlakukan bank baterai sebagai biaya pengoperasian inti, sebanding dengan AC itu sendiri. Dalam kedua kasus tersebut, pengontrol MPPT yang melacak titik daya maksimum susunan PV akan memulihkan energi 10-20% lebih banyak daripada pengatur PWM sederhana.
Pertimbangan biaya dan pengembalian
Keputusan untuk memasang AC tenaga surya harus didorong oleh tarif listrik setempat, ketersediaan sinar matahari, dan harga AC standar yang sebanding ditambah instalasi tenaga surya terpisah.
- AC surya ACDC hybrid biasanya berharga 30-50% lebih mahal dibandingkan AC inverter konvensional dengan kapasitas pendinginan yang sama.
- Menambahkan rangkaian PV khusus sebesar 2-4 kW membutuhkan biaya beberapa ribu dolar tergantung pada wilayah, kompleksitas pemasangan, dan biaya pemasangan.
- Instalasi di luar jaringan listrik menambah biaya baterai, yang dapat melipatgandakan total investasi dibandingkan dengan sistem hibrida.
- Periode pengembalian di wilayah dengan tingkat insolasi tinggi dan harga listrik yang tinggi biasanya berkisar antara tiga dan enam tahun. Di daerah dengan tingkat sinar matahari rendah atau tarif rendah, pengembaliannya memakan waktu lebih dari tujuh tahun dan mungkin tidak sesuai dengan premi yang dibayarkan.
Deye mulai mengirimkan AC tenaga surya pada awal tahun 2010-an, dan pada tahun 2020 unit generasi keempat telah dijual ke lebih dari 20 negara, termasuk Amerika Serikat, Australia, Pakistan, India, Filipina, dan pasar di Timur Tengah, Asia Selatan, dan Eropa. Sejarah lapangan itu penting: AC tenaga surya bukanlah eksperimen khusus ketika program tenaga surya skala utilitas dan proyek elektrifikasi off-grid terus memilih teknologi yang sama dari generasi ke generasi.
Pertanyaan yang sering diajukan tentang AC bertenaga surya
Bisakah satu panel surya menjalankan AC?
Sebuah panel 400W menghasilkan sekitar 1,6-2,4 kWh per hari di bawah 4-6 jam puncak sinar matahari. Sebagian besar AC ruangan menggunakan daya setidaknya 500W, jadi satu panel tidak cukup kecuali AC adalah unit portabel kecil 12V yang beroperasi dalam waktu singkat.
Berapa banyak panel surya yang saya perlukan untuk AC 1,5 ton?
Dengan unit ACDC hibrid yang menggunakan daya sekitar 1400W selama pengoperasian tetap, rencanakan enam panel 400W di wilayah dengan 5 jam puncak matahari. Tambahkan kapasitas baterai jika unit juga harus beroperasi pada malam hari dalam situasi di luar jaringan listrik.
Bisakah panel surya menjalankan AC di malam hari?
Tidak. Panel surya tidak menghasilkan apa pun di malam hari. Untuk mendinginkan tubuh setelah matahari terbenam, Anda memerlukan bank baterai atau cadangan jaringan yang aktif secara otomatis, seperti yang dilakukan sistem ACDC hibrid.
Apa perbedaan antara AC tenaga surya ACDC hybrid dan AC tenaga surya DC off-grid?
Unit ACDC hibrid menerima DC dari susunan PV dan AC dari jaringan, mencampurkan kedua sumber sesuai kebutuhan. Unit DC 48V off-grid beroperasi murni dengan bank baterai bertenaga surya dan tidak dapat terhubung ke jaringan listrik. Hibrida lebih sederhana bagi pengguna perkotaan, sedangkan off-grid adalah satu-satunya pilihan ketika tidak ada sambungan utilitas.
Apakah AC tenaga surya memerlukan inverter terpisah?
Sebagian besar unit bertenaga surya memiliki pengontrol inverter DC internal dan fungsi MPPT. Model ACDC hybrid Deye yang dipasang di dinding, misalnya, mengintegrasikan pengontrol ke unit luar ruangan, sehingga Anda tidak memerlukan inverter rumah terpisah untuk rangkaian AC.
Akankah AC tenaga surya berfungsi pada hari berawan?
Ya, dengan pengurangan output. Unit hybrid melakukan kompensasi dengan menarik lebih banyak AC jaringan ketika pembangkitan PV menurun, sementara sistem off-grid mengandalkan energi baterai yang tersimpan. Melebihkan ukuran susunan sebesar 15-20% adalah cara paling umum untuk menjaga kenyamanan saat cuaca mendung.
Intinya
Menghidupkan AC dengan panel surya bukan hanya mungkin dilakukan, namun seringkali menjadi solusi yang tepat ketika harga listrik sedang tinggi dan sinar matahari berlimpah. Kuncinya adalah memilih AC yang dirancang untuk input PV langsung, menentukan ukuran rangkaian untuk musim dengan sinar matahari paling sedikit, dan jujur mengenai apakah Anda memerlukan pendinginan di malam hari dan oleh karena itu memerlukan cadangan baterai atau jaringan listrik.
Model ACDC hibrid menawarkan keseimbangan terbaik untuk sebagian besar instalasi residensial dan komersial ringan, karena jaringan listrik menangani lonjakan arus dan beban semalaman sementara tenaga surya menutupi biaya pendinginan utama. Untuk lokasi yang benar-benar di luar jaringan listrik, sistem 48V DC adalah rute yang terbukti. Periksa spesifikasi AC bertenaga surya sebelum Anda membeli, konfirmasikan daya pengoperasian dan rentang voltase MPPT dengan penginstal Anda, dan perhitungannya akan memberi tahu Anda dengan tepat berapa banyak panel dan baterai yang Anda butuhkan.
