Perhitungan PLTS

Mari kita bedah cara melakukan perhitungan Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) secara sederhana dan praktis. Memahami perhitungan ini sangat penting bagi siapa saja yang mempertimbangkan untuk memasang PLTS di rumah atau bisnis, agar dapat membuat estimasi produksi energi dan potensi penghematan secara akurat.

Secara mendasar, perhitungan PLTS bertujuan untuk menjawab dua pertanyaan utama:

1. Berapa banyak energi listrik (kWh) yang bisa dihasilkan oleh sistem PLTS saya?
2. Seberapa besar kapasitas PLTS (kWp) yang saya butuhkan sesuai tagihan listrik saya?

Mari kita jelaskan langkah demi langkah.

Konsep Inti: Kapasitas Panel vs. Produksi Energi

Penting untuk membedakan dua istilah ini:

• Kilowatt-peak (kWp): Ini adalah kapasitas maksimal atau daya puncak yang dapat dihasilkan oleh panel surya dalam kondisi ideal di laboratorium (suhu 25°C, iradiasi matahari 1.000 W/m²). Ini adalah “ukuran” sistem PLTS Anda.
• Kilowatt-hour (kWh): Ini adalah jumlah energi listrik yang dihasilkan atau dikonsumsi selama periode waktu tertentu. Inilah yang Anda bayar di tagihan PLN Anda setiap bulan.

Rumus paling dasar untuk menghitung produksi energi PLTS adalah:

Produksi Energi Harian (kWh) = Kapasitas PLTS (kWp) × Jam Puncak Matahari (Sun Hour Peak)

Sekarang, mari kita jabarkan setiap komponennya.

---

Langkah 1: Mengetahui Kebutuhan Listrik Harian Anda

Langkah pertama adalah melihat tagihan listrik PLN Anda. Cari tahu berapa total konsumsi listrik Anda dalam sebulan (dalam satuan kWh).

• Contoh: Tagihan listrik bulanan Anda menunjukkan pemakaian 450 kWh.
• Kebutuhan Harian: Bagi total bulanan dengan 30 hari.KebutuhanHarian=30 hari450 kWh​=15 kWh/hari

Angka 15 kWh ini adalah target energi harian yang ingin Anda penuhi atau kurangi dengan PLTS.

Langkah 2: Menentukan Jam Puncak Matahari (Sun Hour Peak – SHP)

Ini adalah faktor paling krusial dan sering disalahpahami. SHP bukanlah durasi matahari bersinar dari pagi hingga sore. SHP adalah akumulasi intensitas radiasi matahari selama sehari yang disetarakan dengan jumlah jam pada intensitas puncak (1.000 W/m²).

• Untuk Indonesia: Sebagai negara tropis di khatulistiwa, Indonesia memiliki SHP yang cukup baik, umumnya berkisar antara 3.5 hingga 5 jam per hari, tergantung lokasi geografis dan cuaca.
• Angka Konservatif: Untuk perhitungan yang aman, kita bisa menggunakan angka rata-rata 4 jam sebagai SHP.

Langkah 3: Menghitung Produksi Energi Ideal

Dengan menggunakan rumus dasar, kita bisa menghitung produksi energi ideal dari sistem PLTS dengan kapasitas tertentu.

• Contoh Skenario: Anda berencana memasang sistem PLTS Atap dengan kapasitas 3 kWp.
• Perhitungan Produksi Ideal Harian:ProduksiEnergi=3 kWp×4 jam=12 kWh

Secara teori, sistem 3 kWp Anda akan menghasilkan 12 kWh setiap hari.

Langkah 4: Memasukkan Faktor Kerugian (Losses) untuk Hasil Realistis

Perhitungan di atas adalah kondisi ideal. Pada kenyataannya, selalu ada kerugian efisiensi dalam sistem. Faktor-faktor ini secara kolektif disebut Performance Ratio, yang di Indonesia umumnya berkisar antara 75% – 85%. Untuk perhitungan realistis, kita bisa gunakan angka 80% (atau faktor 0.8).

Kerugian ini berasal dari:

• Inverter: Konversi dari listrik DC (panel) ke AC (rumah) tidak 100% efisien (rugi sekitar 3-5%).
• Suhu: Panel surya sedikit menurun efisiensinya saat suhunya terlalu panas.
• Kabel (Wiring): Ada sedikit energi yang hilang di kabel (rugi sekitar 1-2%).
• Debu dan Kotoran: Debu yang menempel di permukaan panel dapat menghalangi sinar matahari.
• Mismatch: Sedikit perbedaan performa antar panel dalam satu rangkaian.

Rumus Realistis:

Produksi Energi Realistis (kWh) = Kapasitas PLTS (kWp) × SHP × Performance Ratio

• Perhitungan Realistis Harian (lanjutan contoh):ProduksiEnergi=3 kWp×4 jam×0.8=9.6 kWh

Jadi, sistem PLTS 3 kWp Anda diperkirakan akan menghasilkan sekitar 9.6 kWh setiap hari.

---

Contoh Studi Kasus Lengkap (Kondisi 2025)

Skenario: Bapak Budi tinggal di Sukaraja, Jawa Barat. Tagihan listriknya rata-rata 600 kWh/bulan. Dia ingin memasang PLTS untuk mengurangi tagihan. Tarif listrik non-subsidi di rumahnya adalah Rp 1.700/kWh.

1. Kebutuhan Energi Harian Pak Budi:30 hari600 kWh​=20 kWh/hari
2. Menentukan Kapasitas PLTS: Pak Budi ingin PLTS-nya bisa menutupi sebagian besar konsumsi siangnya. Ia memutuskan untuk memasang sistem 5 kWp.
   • Catatan: Sistem 5 kWp biasanya terdiri dari sekitar 9-12 panel, tergantung daya per panel (misal, panel 450 Wp atau 550 Wp).
3. Estimasi Produksi Energi Harian (Realistis):
   • Kapasitas: 5 kWp
   • SHP: 4 jam (asumsi rata-rata untuk Jawa Barat)
   • Performance Ratio: 0.8
4. Estimasi Produksi Energi Bulanan:ProduksiBulanan=16 kWh/hari×30 hari=480 kWh/bulan
5. Perhitungan Potensi Penghematan:Berdasarkan peraturan PLTS Atap tahun 2025, keuntungan utama berasal dari konsumsi langsung (self-consumption), yaitu listrik yang dihasilkan langsung dipakai oleh rumah, sehingga tidak perlu membeli dari PLN.
   • Energi yang diproduksi PLTS: 480 kWh
   • Tarif Listrik: Rp 1.700/kWh
   • Potensi Penghematan Bulanan = 480 kWh × Rp 1.700/kWh = Rp 816.000

Dengan perhitungan ini, Pak Budi memiliki gambaran yang jelas bahwa sistem PLTS 5 kWp dapat memangkas tagihan listriknya sekitar Rp 816.000 per bulan. Ini adalah informasi krusial untuk menghitung periode pengembalian modal (Return on Investment – ROI) dari instalasi PLTS tersebut.