Perancangan dan Pengujian PLTS Off-Grid Portabel Berbasis IoT untuk Aplikasi Darurat Infrastruktur Transportasi

Authors

  • Budi Triyono Jurusan Teknik, Politeknik Negeri Madiun
  • Dimas Nur Prakoso Politeknik Negeri Madiun
  • Yuli Prasetyo Politeknik Negeri Madiun
  • Basuki Winarno Politeknik Negeri Madiun
  • Ryan Wicaksono Politeknik Negeri Madiun
  • Santi Triwijaya Politeknik Perkeretaapian Indonesia, Madiun
  • Satrio Nugroho Politeknik Negeri Madiun

DOI:

https://doi.org/10.32492/nucleus.v5i1.5109

Keywords:

PLTS, IoT monitoring, Baterai Lithium, Energi Keberlanjutan

Abstract

Ketersediaan catu daya yang andal pada infrastruktur transportasi sangat penting untuk menjaga keselamatan, ketertiban, dan kontinambungan layanan, khususnya pada kondisi darurat ketika pasokan listrik dari jaringan terganggu. Penelitian ini bertujuan merancang dan menguji sistem Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) off-grid portabel berbasis Internet of Things (IoT) sebagai sumber daya darurat untuk infrastruktur transportasi berkelanjutan. Metode penelitian menggunakan pendekatan rekayasa sistem yang meliputi studi literatur, perancangan perangkat keras, integrasi sistem monitoring IoT, perakitan prototipe, serta pengujian laboratorium dan lapangan. Sistem yang dikembangkan terdiri atas tiga panel surya dengan total kapasitas 300 Wp, baterai lithium 12 V 100 Ah, solar charge controller PWM 20 A, inverter 1000 W, serta dashboard monitoring berbasis Ubidots. Hasil pengujian menunjukkan bahwa tegangan keluaran panel surya berada pada rentang 19,5–20,5 V dengan daya tertinggi mencapai 89,3 W pada pukul 11.00. Tegangan keluaran solar charge controller relatif stabil pada rentang 13,37–13,43 Vdc selama proses pengisian. Pada pengujian baterai saat pelepasan beban, tegangan menurun dari 13,46 Vdc menjadi 13,37 Vdc, diikuti penurunan tegangan AC inverter dari 205 Vac menjadi 198 Vac. Sistem IoT berhasil menampilkan parameter kelistrikan secara real-time, meliputi tegangan, arus, daya, status charging-discharging, dan state of charge baterai. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sistem yang dikembangkan layak digunakan sebagai solusi catu daya darurat yang portabel, efisien, dan mudah dipantau

References

J. Stefany, G. Collazos, L. Milena, C. Ardila, C. Jaime, and F. Cardona, “Energy transition in sustainable transport : concepts , policies , and methodologies,” Environ. Sci. Pollut. Res., vol. 31, no. 49, pp. 58669–58686, 2024.

F. Jelti, A. Allouhi, K. Anissa, and T. Aoul, “Transition Paths towards a Sustainable Transportation System : A Literature Review,” pp. 1–25, 2023.

M. Sathurshan, A. Saja, J. Thamboo, M. Haraguchi, and S. Navaratnam, “Resilience of Critical Infrastructure Systems : A Systematic Literature Review of Measurement Frameworks,” 2022.

Y. Tanoto, G. Satia, and S. Frederick, “Clustering-based assessment of solar irradiation and temperature attributes for PV power generation site selection : A case of Indonesia ’ s Java -Bali region,” vol. 13, no. 2, pp. 351–361, 2024.

M. A. Case, P. Lodge, and H. Chung, “The Long-Term Usage of an Off-Grid Photovoltaic System with a Lithium-Ion Battery-Based Energy Storage System on High,” 2024.

B. E. Demir, “applied sciences A New Low-Cost Internet of Things-Based Monitoring System Design for Stand-Alone Solar Photovoltaic Plant and Power Estimation,” 2023.

M. T. Samsurizal, Aji and K. T. M, “Energi dan Kelistrikan : Jurnal Ilmiah Pemanfaatan Tenaga Surya Pada Photovoltaic Jenis Polycristaline Untuk Catu Daya Tanaman Hidroponik Energi dan Kelistrikan : Jurnal Ilmiah,” vol. 13, no. 1, pp. 58–66, 2021.

R. A. Harahap and E. Susanti, “PERANCANGAN PLTS 200 WP DENGAN SOLAR TRACKER,” vol. 5, no. 2, pp. 323–332, 2022.

S. A. Putri, A. D. Farhani, A. S. Anjani, A. D. Saragih, and P. N. Nilam, “JOURNAL OF APPLIED MECHANICAL Transformasi Teknologi dalam Sel Surya Film Tipis Generasi Kedua,” vol. 5, no. 1, pp. 34–42, 2025.

K. A. Widodo and N. P. Agustini, “ANALISIS EFISIENSI PENGISIAN BATERAI PADA PLTS OFF GRID DENGAN SISTEM SCC PWM DAN MPPT,” vol. 09, pp. 130–144, 2025.

N. F. Wahidin, E. Yadie, and M. A. Putra, “Analisis Perbandingan Charging SCC Jenis PWM Dan MPPT Pada Automatic Handwasher with Workstation Bertenaga Surya Politeknik Negeri Samarinda,” vol. 03, no. 01, pp. 12–20, 2022.

M. K. Usman, “ANALISIS INTENSITAS CAHAYA TERHADAP ENERGI LISTRIK YANG,” vol. 9, no. 2, pp. 52–58, 2020.

E. Nasrullah, S. Alam, and A. Arif, “PERANCANGAN ALAT UKUR STATE OF CHARGE , DEPTH OF DISCHARGE DAN STATE OF HEALTH BATERAI LITHIUM-ION ( LI-ION ) DAN BATERAI NICKEL-METAL HYDRIDE ( NI-MH ) MENGGUNAKAN ARDUINO NANO,” 1973.

M. Syahwil and N. Kadir, “Rancang Bangun Modul Pembangkit Listrik Tenaga Surya ( PLTS ) Sistem Off-grid Sebagai Alat Penunjang Praktikum Di Laboratorium,” vol. 3, no. 1, pp. 26–35, 2021.

R. Lastry, D. Damaris, B. Bangun, and D. Agave, “KAJIAN INVERTER PURE SINE WAVE TERHADAP BEBAN PADA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA KAPASITAS 100 WP,” vol. 04, no. 02, pp. 70–78, 2023.

B. Artono, D. N. Prakoso, T. Annisa, and W. Lestari, “Sistem Monitoring Mesin Pengaduk Adonan Roti Otomatis Berbasis Internet of Things ( IoT ),” vol. 4, no. 1, pp. 25–41, 2023.

Downloads

Published

2026-05-08

How to Cite

Triyono, B., Nur Prakoso, D., Prasetyo, Y., Winarno, B., Wicaksono, R., Triwijaya, S., & Nugroho , S. (2026). Perancangan dan Pengujian PLTS Off-Grid Portabel Berbasis IoT untuk Aplikasi Darurat Infrastruktur Transportasi. Nucleus Journal, 5(1), 129–145. https://doi.org/10.32492/nucleus.v5i1.5109