Kaji Eksperimen Metoda Pendinginan Konveksi Paksa Pompa Aquarium 220V pada Panel Surya dengan Daya 100 Wp

Authors

  • muhamad abdul rokhim Universitas PGRI Semarang
  • , Muhamad Safi’i Universitas PGRI Semarang
  • Althesa Androva Universitas PGRI Semarang
  • , Hisyam Ma’mun Universitas PGRI Semarang

DOI:

https://doi.org/10.69688/juksit.v5i1.1.309

Keywords:

Panel Surya , Energi Surya, Sistem Pendinginan, Konveksi Paksa Air

Abstract

Penelitian ini bertujuan menganalisis efektivitas sistem pendinginan konveksi paksa menggunakan pompa aquarium 220 V dalam meningkatkan kinerja panel surya polikristalin 100 Wp. Metode penelitian meliputi pengujian eksperimental selama tiga hari dengan variabel tanpa pendinginan (kondisi baseline suhu 40°C) dan dengan pendinginan air menggunakan pompa aquarium, serta pengukuran parameter flux radiasi, tegangan, arus, daya keluaran, suhu panel, dan efisiensi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sistem pendinginan konveksi paksa mampu menurunkan suhu permukaan panel rata-rata 9,8°C dari 45,4°C menjadi 33,6°C, yang diikuti oleh peningkatan daya keluaran dari 63 W menjadi 96 W dan peningkatan efisiensi dari 63% menjadi 96% pada flux radiasi puncak 96 W/m². Tegangan PV juga meningkat dari 20,2 V menjadi 22,1 V setelah pendinginan, sementara arus keluaran justru sedikit menurun dari 4,37 A menjadi 4,22 A, menunjukkan bahwa kenaikan daya keluaran terutama didorong oleh pemulihan tegangan kerja akibat penurunan suhu operasional panel. Penelitian ini menyimpulkan bahwa pendinginan konveksi paksa menggunakan pompa aquarium 220V efektif mengoptimalkan kinerja tegangan, arus, dan daya panel surya dengan menekan penurunan efisiensi akibat suhu tinggi, sehingga berpotensi diterapkan sebagai solusi pendinginan sederhana dan hemat energi pada sistem PLTS di daerah tropis

Author Biographies

, Muhamad Safi’i, Universitas PGRI Semarang

Muhamad Safi'i, S.T, M.T merupakan dosen pada Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik dan Informatika, Universitas PGRI Semarang (UPGRIS). Bidang kajian dan penelitian meliputi teknik mesin, energi terbarukan, dan teknologi energi.

Althesa Androva, Universitas PGRI Semarang

D.r Ir Althesa Androva S.T, M.Eng merupakan dosen pada Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik dan Informatika, Universitas PGRI Semarang (UPGRIS). Bidang kajian dan penelitian meliputi teknik mesin, energi terbarukan, dan teknologi energi.

, Hisyam Ma’mun , Universitas PGRI Semarang

Ir Hisyam Ma'mun, S.T, M.T merupakan dosen pada Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik dan Informatika, Universitas PGRI Semarang (UPGRIS). Bidang kajian dan penelitian meliputi teknik mesin, energi terbarukan, dan teknologi energi.

References

H. H. Pourasl, R. V. Barenji, and V. M. Khojastehnezhad, “Solar energy status in the world: A comprehensive review,” Energy Reports, vol. 10, no. October, pp. 3474–3493, 2023, doi: 10.1016/j.egyr.2023.10.022.

M. Sharaf, M. S. Yousef, and A. S. Huzayyin, “Review of cooling techniques used to enhance the efficiency of photovoltaic power systems,” Environ. Sci. Pollut. Res., vol. 29, no. 18, pp. 26131–26159, 2022, doi: 10.1007/s11356-022-18719-9.

B. R. Julian, Muliadi, and Syukri, “Analisis Pengaruh Radiasi Matahari Dan Temperatur Terhadap Daya Keluaran Fotovoltaik Menggunakan SPSS,” Aceh J. Electr. Eng. Technol., vol. 3, no. 1, pp. 14–18, 2023, [Online]. Available: https://ejournal.unida-aceh.ac.id/index.php/ajeetech/article/view/531

E. Hasan Harun, F. Ahmad, and J. Ilham, “Pengaruh Temperatur Permukaan Panel Surya Terhadap Kapasitas Daya Yang Dihasilkan,” J. Renew. Energy Eng., vol. 1, no. 2, pp. 25–28, 2023, doi: 10.56190/jree.v1i2.19.

R. Nirsal and Syafriadi, “Desain Dan Implementasi Sistem,” J. Ris. Teknol. Inf., pp. 26–36, 2020.

E. P. LAKSANA, O. SANJAYA, S. SUJONO, S. BROTO, and N. FATH, “Sistem Pendinginan Panel Surya dengan Metode Penyemprotan Air dan Pengontrolan Suhu Air menggunakan Peltier,” ELKOMIKA J. Tek. Energi Elektr. Tek. Telekomun. Tek. Elektron., vol. 10, no. 3, p. 652, 2022, doi: 10.26760/elkomika.v10i3.652.

J. T. Mesin, F. Sains, and U. B. Belitung, “36 Forestico , Abraham Sahat Salano , dkk . ; Pengaruh Pendinginan Panel Surya Terhadap Efisiensi Daya Keluaran 37 Aris , M . Zainul , dkk ; Pengaruh Variasi Temperatur Torefaksi terhadap Karakteristik dan Nilai Kalor Dari Produk Briket Arang Enceng Gondo,” vol. 10, no. 1, pp. 36–40, 2024.

B. Sutanto, H. Iacovides, A. Nasser, A. Cioncolini, and I. Afgan, “Efficiency improvement of floating photovoltaic panels with natural convection cooling loops: Multi-physics thermal modelling,” Sol. Energy, vol. 286, no. July 2024, p. 113170, 2025, doi: 10.1016/j.solener.2024.113170.

M. E. Gazanata, J. Sumarjo, and D. T. Santoso, “Pemodelan dan Simulasi Perpindahan Panas Konveksi pada Panel Surya Menggunakan Metode CFD dengan Pendingin Kipas DC,” 2026.

Muhamad Juli Saputra, Muhamad Idrokul Fahmi, Ahmad Ramdhani, Sahrul Maulana Rozaki, Hamdan Ramadan, and Muhamad Safi’i, “Rancang Bangun Panel Surya Berbasis Limbah Rumah Tangga Untuk Kebutuhan Penerangan Jalan Rw 3 Kelurahan Bergaslor, Semarang,” J. Pengabdi. Masy. Sapangambei Manoktok Hitei, vol. 4, no. 2, pp. 251–259, 2024, doi: 10.36985/ckajg087.

C. Siede et al., “Short-term behavioural patterns of sheep under extensive solar grazing management with sun-tracking photovoltaic modules,” Livest. Sci., vol. 303, no. May 2025, p. 105880, 2026, doi: 10.1016/j.livsci.2025.105880.

N. Nuryanti, I. Rokhim, and R. Mubarak, “Pengaruh Pendinginan Air Terhadap Kinerja Panel Surya Monokristalin 100 Wp,” JTEV (Jurnal Tek. Elektro dan Vokasional), vol. 11, no. 1, p. 18, 2025, doi: 10.24036/jtev.v11i1.135872.

N. S. Kumar et al., “Self-cleaning behaviour of hydrophobic nanocoating for solar PV panels: Enhancing efficiency and thermal management in dusty environments,” Energy Reports, vol. 15, no. June 2025, pp. 0–2, 2026, doi: 10.1016/j.egyr.2025.109030.

M. Kamal and B. Pramono Jati, “Prototipe Sistem Pendingin dan Monitoring Panel Surya Menggunakan Penyiram Air Otomatis Berbasis Internet Of Things (IOT),” Cyclotr. J. Tek. Elektro, vol. 8, no. 2, pp. 46–52, 2025.

J. M. Mesin et al., “PENINGKATAN PERFORMA PANEL SURYA DENGAN SISTEM,” vol. 23, no. 1, pp. 28–35.

W. Salameh et al., “Rear-surface water cooling for photovoltaic panels: A thermo-hydrodynamic pathway to high-efficiency and sustainable solar power in hot climates,” Unconv. Resour., vol. 10, pp. 1–9, 2026, doi: 10.1016/j.uncres.2026.100326.

M. S. Efendi and Y. Nofendri, “Pengaruh Pendinginan terhadap Daya Keluaran dan Efisiensi Sistem Panel Surya,” vol. 3, pp. 67–73, 2024.

Abdullah, M. Putri, J. Iriani, F. N. Hulu, and Cholish, “Sistem Pendinginan Permukaan Panel Surya Dalam Optimalisasi Kerja Panel Surya Dengan,” (Rekayasa Elektr. dan Energi) J. Tek. Elektro, vol. 6, no. 1, pp. 61–67, 2023.

N. M. Janna and D. A. Widodo, “Analisis Karakteristik Modul Panel Surya Dengan Sistem Pendingin Air,” J. Fokus Elektroda Energi List. Telekomun. Komputer, Elektron. dan Kendali), vol. 6, no. 1, p. 37, 2021, doi: 10.33772/jfe.v6i1.16200.

A. A. Nazaar, S. S. K, and A. Pangkung, “Penggunaan Sistem Pendingin Temperatur Menggunakan Heatsink-Fan sebagai Peningkatan Kinerja Panel Surya,” vol. 22, no. 2, pp. 284–292, 2024.

I. O. Harmailil, S. M. Sultan, C. P. Tso, A. Fudholi, M. Mohammad, and A. Ibrahim, “A review on recent photovoltaic module cooling techniques: Types and assessment methods,” Results Eng., vol. 22, no. February, p. 102225, 2024, doi: 10.1016/j.rineng.2024.102225.

R. Pido, R. H. Boli, and R. R. Day, “Enhancement of Solar Panel Efficiency by Comparative Analysis of Cooling Systems Utilizing Water Flow, Air Flow, and No Cooling,” J. Mech. Eng. Sci. Innov., vol. 5, no. 1, pp. 55–63, 2025, doi: 10.31284/j.jmesi.2025.v5i1.7336.

D. Pabiban, M. G. Pae, A. D. E. M. Gah, S. Dana, G. Yohana, and R. Rewu, “Peningkatan Efisiensi Panel Surya dengan Sistem Water Sprayer,” pp. 15–22, 2023.

G. Muktoarip et al., “Photovoltaik Menggunakan Metode Fuzzy,” vol. 14, no. 1, pp. 608–617, 2026, [Online]. Available: http://dx.doi.org/10.23960/jitet.v14i1.8639

M. Safi’i et al., “Edukasi Pemanfaatan dan Pemberdayaan Energi Surya untuk Mendukung Industri UMKM di Kelurahan Bergaslor, Semarang,” Palawa J. Pengabdi. Kpd. Masy., vol. 3, no. 1, pp. 6–12, 2024, doi: 10.31942/palawa.v3i1.11036.

M. Safi’i et al., "Rancang Bangun Panel Surya Berbasis Limbah Rumah Tangga Untuk Kebutuhan Penerangan Jalan Rw 3 Kelurahan Bergaslor, Semarang." J. Pengabdi. Kpd. Masy. Sapangambei Manoktok Hitei., vol. 4, no. 2, pp. 251–259, 2024.

MF. Febriyandono, "Workshop Transfer Knowledge Perancangan Panel Surya Berbasis Limbah Rumah Tangga untuk Kebutuhan Listrik UMKM". J. Pengabdi. Kpd.

Downloads

Published

2026-10-05

How to Cite

muhamad abdul rokhim, , Muhamad Safi’i, Althesa Androva, & , Hisyam Ma’mun. (2026). Kaji Eksperimen Metoda Pendinginan Konveksi Paksa Pompa Aquarium 220V pada Panel Surya dengan Daya 100 Wp. Jurnal Kolaborasi Sains Dan Ilmu Terapan, 5(1.1), 472–480. https://doi.org/10.69688/juksit.v5i1.1.309