Simulasi Kinerja Sel Surya Double Junctions GaAs/Ge untuk Aplikasi Satelit Pengorbit Bumi

Abstract

Sel surya pada satelit pengorbit Bumi diketahui akan menjadi sumber energi yang efektif dikarenakan jumlah energi Matahari yang berada pada tata surya bagian dalam sangatlah melimpah. Pada penelitian ini, simulasi sel surya double junctions GaAs/Ge pada orbit geosinkron didukung dengan program PC1D dan Matlab. Didapatkan intensitas pada orbit geosinkron dengan suhu efektif (suhu benda hitam) sebesar 5772 K dengan rentang 100 hingga 2500 nm sebesar 1313 W/m2. Untuk melihat kinerja sel surya, suhu setiap lapisan sel surya pada orbit geosinkron dibedakan, untuk GaAs suhu lapisannya sebesar 353 K dan untuk lapisan dibelakangnya, yaitu Ge, suhunya sebesar 276 K. Dengan memvariasikan ketebalan dan level doping, efisiensi dengan daya optimal dari sel surya double junctions GaAs/Ge pada orbit geosinkron (GEO) secara sederhana diperoleh sebesar 31.927 %. Dan, berdasarkan pengamatan ketika sel surya ini ditempatkan pada kondisi yang berbeda, di bawah atmosfer Bumi (dengan suhu setiap lapisan sama, 300 K), diketahui bahwa lapisan depan sel surya (khususnya pada orbit geosinkron) memiliki peran lebih besar dalam meningkatkan kualitas sel surya.