Perpustakaan Digital ITB

Indonesia sebagai negara kepulauan memiliki potensi besar energi terbarukan, namun tantangan elektrifikasi masih memerlukan solusi inovatif. Untuk mendukung pemerataan akses listrik, dikembangkan sistem DC microgrid integrated cluster dengan kemampuan operasional mandiri dan interkoneksi ke jaringan utama melalui perangkat cerdas Multiport Bidirectional Energy Router yang diwujudkan dalam panel Multisource Power Conditioner System (PCS) yang memfasilitasi aliran daya dua arah secara stabil dan efisien. Hasil simulasi menunjukkan bahwa sistem DC microgrid cluster dapat beroperasi secara independen, meliputi sumber photovoltaic (PV) yang menyuplai energi saat irradiansi tinggi dan baterai yang berfungsi sebagai buffer untuk menyerap surplus dan menyalurkan energi saat defisit sehingga kecukupan daya beban lokal tetap terjaga. Sinkronisasi dengan jaringan AC tercapai melalui teknik Pulse Width Modulation (PWM) unipolar dan Phase Locked Loop (PLL) yang menghasilkan tegangan sinusoidal stabil pada 220 V dan frekuensi 50 Hz sesuai nominal AC grid. Skema kontrol memungkinkan aliran daya dua arah. Surplus daya dari DC microgrid cluster dapat disalurkan ke jaringan AC maupun ke cluster lain yang membutuhkan pada tegangan DC standard 370 ± 3% V, sementara energi dari AC grid dapat masuk ke microgrid saat defisit. Kualitas daya meningkat dengan tegangan dan frekuensi stabil sesuai standar internasional dengan Total Harmonic Distortion (THD) tegangan sangat kecil (?0,04% < 8%), dan Total Demand Distortion (TDD) arus masih dalam batas aman (?8,8% < 12%) pada rasio hubung singkat 50. Dengan demikian, sistem DC microgrid cluster yang dirancang layak diterapkan sebagai solusi integrasi energi terbarukan dalam jaringan listrik modern.