Pendahuluan
Sebelum memutuskan investasi PLTS, Anda perlu menghitung kebutuhan sistem secara tepat agar kapasitas tidak terlalu besar (boros biaya) atau terlalu kecil (tidak cukup). Artikel ini memberikan panduan lengkap cara menghitung kebutuhan PLTS untuk rumah dan industri, lengkap dengan rumus dan tabel perhitungan.
Rumus Dasar Perhitungan PLTS
1. Hitung Konsumsi Energi Harian (kWh)
Rumus: Konsumsi harian = Total kWh per bulan ÷ 30 hari
Contoh: Tagihan listrik 500 kWh/bulan → 500 ÷ 30 = 16,67 kWh/hari
2. Hitung Kapasitas PLTS yang Dibutuhkan (kWp)
Rumus: Kapasitas PLTS (kWp) = Konsumsi harian ÷ (PSH × Efisiensi sistem)
PSH (Peak Sun Hour) Indonesia: 3,8–5,2 kWh/m²/hari tergantung lokasi.
| Kota | PSH Rata-rata |
|---|---|
| Jakarta | 4,4 |
| Surabaya | 4,7 |
| Bandung | 4,1 |
| Medan | 4,0 |
| Makassar | 5,0 |
| Denpasar | 5,2 |
| Palembang | 4,3 |
| Semarang | 4,5 |
Efisiensi sistem: 75–85% (termasuk loss inverter, kabel, suhu, dan debu)
Contoh: Jakarta (PSH 4,4), konsumsi 16,67 kWh/hari, efisiensi 80%: Kapasitas = 16,67 ÷ (4,4 × 0,8) = 4,73 kWp
3. Hitung Jumlah Panel Surya
Rumus: Jumlah panel = Kapasitas PLTS (Wp) ÷ Daya per panel (Wp)
| Kapasitas PLTS | Panel 550 Wp | Panel 450 Wp | Luas Atap |
|---|---|---|---|
| 2 kWp | 4 panel | 5 panel | ~8 m² |
| 3 kWp | 6 panel | 7 panel | ~12 m² |
| 5 kWp | 10 panel | 12 panel | ~20 m² |
| 10 kWp | 19 panel | 23 panel | ~38 m² |
| 20 kWp | 37 panel | 45 panel | ~74 m² |
| 50 kWp | 92 panel | 112 panel | ~184 m² |
| 100 kWp | 182 panel | 223 panel | ~364 m² |
4. Hitung Kapasitas Inverter
Rumus: Kapasitas inverter = 80–90% dari total kapasitas panel
Contoh: Panel 5.500 Wp → Inverter 4.400–5.000 W
Aturan:
- DC/AC ratio 1,1–1,3 (panel lebih besar dari inverter)
- Pilih inverter dengan MPPT sesuai jumlah string panel
5. Hitung Kapasitas Baterai (untuk sistem hybrid/off-grid)
Rumus: Kapasitas baterai (kWh) = Konsumsi malam × Days of autonomy
Contoh: Konsumsi malam 8 kWh, cadangan 1 hari: 8 kWh × 1 = 8 kWh → dalam Ah: 8.000 Wh ÷ 48V = 167 Ah
| Kebutuhan Malam | Baterai 48V | Kapasitas |
|---|---|---|
| 5 kWh | 100 Ah | Rp 12–18 juta |
| 10 kWh | 200 Ah | Rp 22–30 juta |
| 15 kWh | 300 Ah | Rp 30–45 juta |
Contoh Perhitungan Lengkap
Skenario: Rumah Tangga, Daya 2.200 VA
Data:
- Konsumsi listrik: 400 kWh/bulan → 13,33 kWh/hari
- Lokasi: Jakarta (PSH 4,4)
- Sistem: On-grid (tanpa baterai)
Perhitungan:
- Kapasitas PLTS = 13,33 ÷ (4,4 × 0,8) = 3,79 kWp → dibulatkan 3,85 kWp (7 panel 550 Wp)
- Inverter = 3,85 × 0,85 = 3,27 kW → 3,5 kW inverter hybrid
- Luas atap = 7 × 2,58 m² = ~18 m²
- Produksi per bulan = 3,85 × 4,4 × 0,8 × 30 = 406 kWh
- Tagihan setelah PLTS = (400 - 406×60%*) × Rp 1.444 = Rp 226.000/bulan (hemat 61%) *60% pemakaian siang hari langsung pakai, 40% ekspor ke grid kompensasi 65%
Skenario: Pabrik, Daya 200 kVA (B3)
Data:
- Konsumsi: 40.000 kWh/bulan → 1.333 kWh/hari
- Lokasi: Surabaya (PSH 4,7)
- Sistem: On-grid
Perhitungan:
- Kapasitas PLTS = 1.333 ÷ (4,7 × 0,8) = 354 kWp → 350 kWp (637 panel 550 Wp)
- Inverter = 350 × 0,85 = 297 kW → 300 kW inverter string (3×100 kW)
- Luas atap = 637 × 2,58 m² = ~1.643 m²
- Investasi = 350 × Rp 7 juta = Rp 2,45 Milyar
- Hemat per bulan = ~Rp 40 juta → ROI 5 tahun
Tabel Cepat Kebutuhan PLTS
Berdasarkan tagihan listrik bulanan:
| Tagihan Listrik | Kapasitas PLTS | Panel 550 Wp | Estimasi Biaya | ROI |
|---|---|---|---|---|
| Rp 300.000 | 2,2 kWp | 4 panel | Rp 15–20 juta | 5–7 tahun |
| Rp 500.000 | 3,3 kWp | 6 panel | Rp 22–28 juta | 5–7 tahun |
| Rp 800.000 | 5,5 kWp | 10 panel | Rp 35–45 juta | 5–8 tahun |
| Rp 1.500.000 | 11 kWp | 20 panel | Rp 65–85 juta | 5–7 tahun |
| Rp 5.000.000 | 50 kWp | 92 panel | Rp 350–450 juta | 4–6 tahun |
| Rp 15.000.000 | 100 kWp | 182 panel | Rp 650–800 juta | 4–6 tahun |
Kesimpulan
Menghitung kebutuhan PLTS adalah langkah pertama yang paling penting sebelum investasi. Gunakan rumus di atas untuk estimasi awal, lalu konsultasikan dengan tim teknis PT SJA Abadi untuk perhitungan detail dengan simulasi produksi akurat berdasarkan data PSH lokasi Anda dan analisis beban listrik.
FAQ
Bagaimana cara menghitung kebutuhan PLTS untuk rumah?
Hitung konsumsi harian (kWh/bulan ÷ 30), bagi dengan PSH × efisiensi (3,5–4,2), hasilnya adalah kapasitas dalam kWp.
Berapa panel surya yang dibutuhkan untuk rumah 2.200 VA?
Rata-rata 6–7 panel 550 Wp (setara 3,3–3,85 kWp) untuk rumah dengan konsumsi 400–500 kWh/bulan.
Apa itu Peak Sun Hour (PSH)?
PSH adalah jumlah jam ekuivalen sinar matahari penuh (1.000 W/m²) per hari. Di Indonesia rata-rata 4,5 jam/hari.
Bagaimana cara menghitung luas atap untuk PLTS?
Luas atap yang dibutuhkan = jumlah panel × 2,58 m² (ukuran panel 550 Wp). Untuk 10 panel = ~26 m².
Apakah perhitungan PLTS berbeda untuk industri?
Prinsipnya sama, hanya skalanya lebih besar. Yang perlu diperhatikan: profil beban pabrik (siang vs malam), tarif listrik golongan industri, dan potensi net metering.