Apa perbedaan antara sistem fotovoltaik terpusat dan sistem fotovoltaik terdistribusi?

Dengan meluasnya adopsi energi bersih di seluruh dunia, teknologi pembangkit listrik fotovoltaik (PV) berada di garis depan. Saat ini, terdapat dua model penerapan utama: sistem fotovoltaik terpusat dan sistem fotovoltaik terdistribusi (PV). Artikel ini akan membandingkan dan menganalisis perbedaan serta keunggulan kedua sistem ini berdasarkan data terkini dan tren global.

1. Definisi dan Skala

Sistem PV terpusat adalah instalasi berskala besar yang terletak di daerah terpencil seperti gurun atau tanah tandus, di mana sumber daya matahari melimpah dan biaya lahan rendah, dengan kapasitas terpasang berkisar antara puluhan hingga ratusan megawatt.

Sistem PV terdistribusi adalah instalasi berskala menengah hingga kecil yang biasanya terletak di dekat pusat beban, seperti atap, pabrik, atau gudang, dengan kapasitas terpasang biasanya berkisar dari kilowatt hingga megawatt.

2. Koneksi Jaringan dan Jarak Transmisi  

Sistem PV terdistribusi saling terhubung melalui jaringan distribusi tegangan rendah atau tegangan menengah, memungkinkan konsumsi daya lokal dengan kerugian transmisi rendah.

Sistem PV terpusat terhubung ke jaringan transmisi tegangan tinggi, mentransmisikan daya jarak jauh dengan kerugian transmisi yang lebih tinggi.

3. Investasi, Konstruksi, dan Pemeliharaan  

Sistem PV terdistribusi menawarkan keuntungan seperti investasi awal yang rendah, periode pengembalian yang singkat, penerapan yang fleksibel, dan pemeliharaan yang sederhana, serta dapat dikelola oleh pengguna akhir atau penyedia layanan.

Sistem PV terpusat memerlukan investasi besar dan infrastruktur kompleks (gardu induk, ruang inverter, peralatan sakelar, dll.), dengan persyaratan manajemen teknis yang lebih tinggi.

4. Efisiensi Energi dan Dukungan Jaringan

PV terdistribusi mendukung konsumsi lokal langsung, mengurangi pemborosan transmisi dan meningkatkan efisiensi pemanfaatan energi.

PV terpusat memanfaatkan skala ekonomi dan kemampuan kontrol yang unggul untuk mendukung pengaturan daya reaktif dan kontrol frekuensi jaringan secara lebih efektif.

5. Tantangan Teknis dan Dampak Jaringan

PV terdistribusi menghadapi tantangan seperti aliran daya terbalik, fluktuasi keluaran yang cepat, dan masalah stabilitas, sehingga memerlukan sistem kontrol jaringan yang ditingkatkan.

PV terpusat menghadapi biaya transmisi yang tinggi, kehilangan transmisi jarak jauh, dan persyaratan koneksi jaringan yang ketat, termasuk kemampuan transmisi tegangan rendah (LVRT).

6. Tren Penyebaran Global  

Pada tahun 2023, kapasitas terpasang PV terdistribusi Australia (sekitar 23,169 megawatt) jauh melebihi PV terpusat (sekitar 11,016 megawatt), yang menyoroti dominasi pembangkitan terdistribusi yang semakin meningkat.

Di Brasil, hingga akhir tahun 2022, total kapasitas terpasang PV surya adalah sekitar 27 gigawatt, dengan PV terdistribusi sekitar 18.8 gigawatt dan PV terpusat sekitar 8.2 gigawatt.

Singkatnya, sistem PV terpusat dan sistem PV terdistribusi masing-masing memiliki kelebihan dan keterbatasannya sendiri. Model terpusat unggul dalam kendali terpusat skala besar dan dukungan jaringan, sementara sistem terdistribusi menawarkan fleksibilitas, efisiensi lokal yang tinggi, dan pengembalian yang cepat. Peran keduanya yang saling melengkapi secara kolektif akan mendorong transisi global menuju masa depan energi bersih yang tangguh.