Pemilihan Sistem EPS

Konsep Sistem EPS

Autonomus (independent System)

EPS merupakan sistem yang berdiri sendiri dan tidak bergantung kepada unit sistem lainnya namun semua unit sistem bergantung kepada sistem EPS yang secara khususnya EPS menghasilkan daya agar semua unit sistem lainnya dapat berfungsi dengan baik. Dengan alasan tersebut fungsi sistem EPS menjadi sangat krusial dan harus di desain agar menjadi sistem yang sangat tangguh (reliable). Ada syarat yang harus dipenuhi agar EPS menjadi sebuah sistem yang reliable yakni sistem EPS tidak bergantung kepada sistem lainnya (independent) dengan alasan bila ada fail (kegagalan) pada sistem lainnya maka sistem EPS dipastikan tidak terganggu oleh kegagalan tersebut. Ada dua jenis sistem yang dapat diaplikasikan di sistem pembangkitan listrik untuk ITB-SAT  yakni

-          Digital control system dengan menggunakan MPPT digital controller (mikro controller)

Sistem EPS terdiri atas 3 komponen dasar yaitu Catu daya (solar cell ataupun Batre), Charger sistem untuk batre dan Regulator Converter. Ketiga elemen tadi dapat dibuat menjadi lebih effisien dengan menggunakan sistem digital controller. Umunya orang mengenal sistem ini sebagai MPPT (maximum point power tracking) dengan tujuan utama menghasilkan energy maksismum pada kondisi apapun. Sistem dengan menggunakan MPPT digital controller memungkinkan sistem EPS dapat di atur dan diawasi produksi energy tiap satuan waktunya dengan menggunakan mikrokontroller. Berikut ini adalah skema gambar dari sistem dengan menggunakan controller digital (MPPT) :

-          Analog system dengan menggunakan kombinasi komponen eklektrik untuk pengontrollan pembangkitan listrik

Opsi konfigurasi sistem EPS yang kedua adalah dengan menggunakan EPS yang tidak memiliki sistem control digital (MPPT). Dengan demikian sistem jenis ini adalah sistem analog yang menggunakan logika komponen listrik untuk menghasilkan pola pengontrolan yang diperlukan oleh sistem EPS. Perbedaan yang ada pada sistem berjenis ini dibandingkan dengan sistem EPS digital adalah sistem EPS analog tidak memiliki kemampuan menabah efisiensi dari sistem EPS karena tidak memiliki fungsi MPPT. Denan demikian loses (kehilanagan) daya apda saat beroprasi lebih tinggi dibandingkan dengan sistem berbasis digital. Namun kelebihan dari sistem EPS analog ini adalah memiliki ketanguhan yang tinggi karena tidak dibebankan oleh pengontrol (microcontroller) yang rentan mengalami kerusakan atau perubahan perintah logika pada kondisi yang kurang bersahabat (lingkungan luar angkasa)/ hostile environment. Berikut ini adalah skema dari EPS analog :

Analog System prevent losses and value beside Digital control system

Pemilihan sistem EPS yang akan digunakan untuk keperluan pembangkitan listrik di lingkungan luar angkasa harus memperhatikan hal berikut :
1. Reliable (ketangguhan sistem untuk di lingkungan luar angkasa)

2. Pembangkitan elektrik Effisien

3. Sistem independent

4. Tidak rentan terhadap kegagalan sistem (robust)

5. Memiliki ukuran yang kompak.

Pada penelitian, sistem yang menggunakan digital controller memiliki kemampuan MPPT namun bila dibandingkan dengan efisiensi yang dilakukan MPPT tersebut tidak sebanding dengan massa dan volume device MPPT yang terpasang. Dengan syarat yang diperlukan yaitu bentuk ukuran dan massa yang kecil maka MPPT tidak disarankan diaplikasikan pada sistem EPS untuk ITB-sat. Pada sistem yang menggunakan MPPT, EPS hanya akan meningkatkan efisiensi 5% pada saat energy yang dihasilkan tidak 100%. Namun pada sistem EPS pada saat energy terproduksi 100% sistem yang menggunakan MPPT tidak akan mampu menghasilkan energy secara penuh. Kesimpulannya adalah sistem yang paling mungkin diaplikasikan untuk sistem energy ITB-sat adalah sistem EPS analog.

by: Ridwan Aldilah