Implementasi Sistem Solar Tracking Menggunakan Arduino Nano dengna Sistem Kontrol Single Axis Untuk Mendapatkan Energi Terbesar
Abstract
Kebutuhan energi yang terus meningkat mendorong pengembangan teknologi energi terbarukan, salah satunya melalui optimalisasi panel surya. Penelitian ini bertujuan merancang dan mengimplementasikan sistem solar tracking berbasis Arduino Nano dengan kontrol single axis untuk meningkatkan efisiensi penangkapan energi matahari. Sistem dirancang menggunakan dua sensor LDR untuk mendeteksi intensitas cahaya, aktuator linear 12V sebagai penggerak panel, dan algoritma logika fuzzy Mamdani untuk mengendalikan posisi panel secara optimal. Pengujian dilakukan selama 8 jam (08.00-16.00 WIB) dengan membandingkan performa solar tracker terhadap panel surya statis pada berbagai kondisi cuaca. Hasil pengujian menunjukkan bahwa sistem solar tracker menghasilkan potensial energi yang dapat disimpan sebesar 341.21 sedangkan panel statis hanya menghasilkan 229.09 Wh. Solar tracker terbukti mampu meningkatkan efisiensi energi sebesar 48.94% dibandingkan panel surya statis. Sistem ini tetap mempertahankan keunggulannya bahkan dalam kondisi cuaca mendung. Penelitian ini menunjukkan bahwa implementasi solar tracking system dapat meningkatkan efisiensi pemanfaatan energi surya secara signifikan dan memberikan kontribusi dalam pengembangan teknologi energi terbarukan.
Kata Kunci: Arduino Nano, Efisiensi energi, Logika fuzzy, Panel surya, Single axis, Solar tracking
References
K. Okokpujie, A. Elizabeth, A. I. Adekitan, and I. P. Okokpujie, “Efficient and Low Cost Implementation of a Single Axis Solar Tracking System.” [Online]. Available: www.jee.ro
K. W. Fauzi, T. Arfianto, and N. Taryana, “Perancangan dan Realisasi Solar Tracking System Untuk Peningkatan Efisiensi Panel Surya Menggunakan Arduino Uno,” TELKA - Telekomunikasi, Elektronika, Komputasi dan Kontrol, vol. 4, no. 1, pp. 63–74, May 2018, doi: 10.15575/telka.v4n1.63-74.
F. Program Studi Rekayasa Sistem Komputer, “SOLAR CELL TRACKING SYSTEM DENGAN LUX METER BERBASIS ARDUINO UNO R3,” vol. 7, no. 2, 2020.
E. Eko Prasetiyo, G. Marausna, R. Rasmi, D. Rahmiullah, S. Tinggi, and T. Kedirgantaraan, “Analisis Perbandingan Hasil Daya Listrik Panel Surya Dengan Solar Tracker dan Tanpa Solar Tracker.”
“Solar photovoltaic electricity empowering the world,” 2011.
D. E. Myori, R. Mukhaiyar, and E. Fitri, “Sistem Tracking Cahaya Matahari pada Photovoltaic,” INVOTEK: Jurnal Inovasi Vokasional dan Teknologi, vol. 19, no. 1, pp. 9–16, Apr. 2019, doi: 10.24036/invotek.v19i1.548.
R. E. Laksono, "Rancang bangun solar tracker berbasis Arduino Uno dengan menggunakan metode real time clock," Undergraduate thesis, Program Studi Fisika, Fakultas Sains dan Teknologi, Univ. Islam Negeri Syarif Hidayatullah, Jakarta, Indonesia, 2022.
S. Widyawati Putri, G. Marausna, and E. Eko Prasetiyo, “ANALISIS PENGARUH INTENSITAS CAHAYA MATAHARI TERHADAP DAYA KELUARAN PADA PANEL SURYA,” Teknika STTKD: Jurnal Teknik, Elektronik, Engine, vol. 8, no. 1, pp. 29–37, Nov. 2022, doi: 10.56521/teknika.v8i1.442.
W. S. Wiwin Syahputra Siregar, "Analisis perbandingan pembangkit listrik tenaga angin (generator 8 W) dan pembangkit listrik tenaga surya (polikristallin 20 WP) di Lubuk Pakam," Undergraduate thesis, Dept. Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Univ. Muhammadiyah Sumatera Utara, Medan, Indonesia, 2021.
K. F. Ullah, "Solar tracking system berbasis Arduino," Undergraduate thesis, Fakultas Sains dan Teknologi, UIN Alauddin Makassar, Makassar, Indonesia, 2017.
S. Yuliananda, G. Sarya, and R. Retno Hastijanti, “PENGARUH PERUBAHAN INTENSITAS MATAHARI TERHADAP DAYA KELUARAN PANEL SURYA,” 2015.
I. Ramli, F. Arya Samman, and S. Mawar Said, “Panel Surya dengan Sistem Pelacakan Arah Sinar Matahari.”
I. A. I. Saputra, I. N. S. Kumara, and W. G. Ariastina, "Perancangan single axis solar tracker menggunakan fuzzy logic berbasis Arduino guna mengoptimalkan output daya pada panel surya," in Proc. e-Proceeding of Engineering, vol. 9, no. 5, pp. 2223-, Oct. 2022.
M. Miftah, “OKTAL : Jurnal Ilmu Komputer dan Science Penerapan Fuzzy Logic Control Pada Prototype Solar Tracker Berbasis Arduino”, [Online]. Available: https://journal.mediapublikasi.id/index.php/oktal
R. A. Prasetyo, A. Stefanie, and W. N. Adzillah, "Optimasi daya pada panel surya dengan solar tracker system dual axis menggunakan metode fuzzy logic controller," Jurnal Ilmiah Wahana Pendidikan, vol. 7, no. 2, pp. [halaman], Apr. 2021, doi: 10.5281/zenodo.4657052.
”.L. D. Pratama and A. Soetedjo, “INTEGRASI SOLAR TRACKER DAN MPPT MENGGUNAKAN FUZZY LOGIC.”
L. Halim, “Initial Design of Dual-Axis Solar Tracker to Increase Efficiency of Monocrystalline Solar Panel Using Fuzzy Logic Method,” Journal FORTEI-JEERI, vol. 1, no. 2, pp. 1–9, Dec. 2020, doi: 10.46962/forteijeeri.v1i2.17.
T. Elektro, U. Islam, S. Agung, and J. D. Nugroho, “LAPORAN TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN ALAT PENGGERAK PANEL SURYA OTOMATIS BERBASIS ARDUINO NANO MENGGUNAKAN METODE LOGIKA FUZZY MAMDANI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana S1 pada jurusan,” 2024.
T. Alda, M. P. Siahaan, M. Bambang Bahjukit, R. Rajagukguk, E. K. A. C. Durbas, and P. A. Sitompul, "Inovasi single axis solar tracking system dengan sensor LDR sebagai alternatif energi listrik," PASSA: Jurnal Pengabdian kepada Masyarakat dan Desa, vol. 3, no. 2, pp. [halaman awal-akhir], [bulan] 2024.
Wendryanto, G. Widayana, and W. Sutapa, "Pengembangan penggerak solar panel dua sumbu untuk meningkatkan daya pada solar panel tipe polikristal," JJTM, vol. 5, no. 3, pp. Nov. 2017.
"Sensor Cahaya dengan LDR Light Sensor Module," SIPLah Blibli. [Online]. Available: https://siplah.blibli.com/product/sensor-cahaya-dengan-ldr-light-sensor-module/SRCO-0023-00551. [Accessed: Sept. 15, 2025].
Arduino, "Arduino A000005 ARDUINO Nano," Amazon.com. [Online]. Available: https://www.amazon.com/Arduino-A000005-ARDUINO-Nano/dp/B0097AU5OU. [Accessed: Sept. 15, 2025].
Firgelli, "12VDC 12 Inch Stroke 150lb Premium Force Linear Actuator," RobotShop. [Online]. Available: https://eu.robotshop.com/products/firgelli-12vdc-12-inch-stroke-150lb-premium-force-linear-actuator. [Accessed: Sept. 16, 2025].
"Solar Panel Poly 100Wp," GriyaTekno. [Online]. Available: https://www.griyatekno.com/solar-panel-c-148_149/solar-panel-poly-100wp-p-730.html. [Accessed: Sept. 20, 2025].
"Motor Driver BTS7960 H-Bridge 43A," Digiware Store. [Online]. Available: https://digiwarestore.com/en/driver-modules/motor-driver-bts7960-h-bridge-43a-713514.html. [Accessed: Sept. 20, 2025].
"Regulator Stepdown DC XL4015," Ecadio. [Online]. Available: https://ecadio.com/regulator-stepdown-dc-xl4015. [Accessed: Okt. 19, 2025].
"LCD Character 16x2 1602 Blue Backlight SPI I2C Module," Digiware Store. [Online]. Available: https://digiwarestore.com/id/lcd-character/lcd-character-16x2-1602-blue-backlight-spi-i2c-module-712141.html. [Accessed: Okt. 20, 2025].
"Baterai UPS SMT127 7.5Ah 12V 7.2Ah 12Volt AKI Kering OEM," Shopee Indonesia. [Online]. Available: http://shopee.co.id/Baterai-UPS-SMT127-7.5Ah-12V-7.2Ah-12Volt-AKI-Kering-OEM-i.274250844.25757821178. [Accessed: Okt. 20, 2025].
"Solar Charge Controller Waterproof 12V/24V For Boats," Alaska.it. [Online]. Available: https://www.alaska.it/Solar-Charge-Controller-Waterproof-12V-24V-For-Boats-h-422828. [Accessed: Okt. 24, 2025].
"ACS712 20A Sensor Arus," Aksesoris Komputer Lampung. [Online]. Available: https://www.aksesoriskomputerlampung.com/2020/06/acs712-20a-sensor-arus.html. [Accessed: Okt .25, 2025].
"VOLTAGE SENSOR - Sensor Tegangan Voltage DC 0-25v Pendeteksi Volt Arduino Raspberry Pi," Lazada Indonesia. [Online]. Available: https://www.lazada.co.id/products/voltage-sensor-sensor-tegangan-voltage-dc-0-25v-pendeteksi-volt-arduino-raspberry-pi-i5093214864.html. [Accessed: Okt. 25, 2026].
"Potensiometer 10K," Ecadio. [Online]. Tersedia: https://ecadio.com/jual-potensiometer-10k. [Diakses: 14 Januari 2026].
