Pemanfaatan energi terbarukan dengan sumber energi solar dan energi angin secara
masif telah dilakukan. Perangkat phtotovoltaic dan turbin angin menjadi
teknologi konversi energi listrik oleh dua sumber energi alternatif tersebut. Perancangan
kedua perangkat secara hybrid dikembangkan untuk saling melengkapi dari
keunggulan dan kekurangan masing-masing sistem. Panas tinggi yang menyertai
radiasi matahari yang dimanfaatkan oleh photovoltaic menjadi masalah
dalam optimalisasi daya yang dihasilkan. Sistem pendinginan pasif dilakukan
menggunakan auluminium fin heat sink yang dipasang di bagian belakang photovoltaic.
Di sisi lain, pemasangan turbin angin VAWT di bawah photovoltaic
memungkinkan untuk dapat meningkatkan proses pendinginan photovoltaic
dan meningkatkan kinerja turbin angin.
Dua konfigurasi diuji dalam penelitian ini yaitu bentuk geometri dan model
penyusunan dari fin heat sink. Metode eksperimen yang digunakan dalam
penelitian ini menggunakan solar simulator dengan 20 lampu halogen,
masing-masing berdaya 500 Watt, dan kipas blower untuk memberikan aliran udara.
Fin heat sink sejumlah 41 dipasang di sisi bawah panel dengan
masing-masing konfigurasinya. Hasil penelitian menunjukkan fin heat sink
dengan bentuk rectangular dengan model penyusunan perforated β
45° memiliki nilai penurunan temperatur terendah hingga mencapai 34,76°C.
Selain itu, konfigurasi ini juga memiliki nilai terbaik dalam peningkatan
efisiensi elektrik mencapai 13,34%.
Perhitungan statistik menggunakan Anova menunjukkan adanya
perbedaan hasil yang signifikan pada kedua konfigurasi. Bentuk geometri
memiliki efek yang lebih besar pada perubahan temperatur dan efisiensi elektrik
pada masing-masing variasi daripada konfigurasi model penyusunan. Performa turbin
diperhitungkan untuk melihat nilai dari daya gabungan antara photovoltaic dengan
turbin angin. Pada konfigurasi terbaiknya, nilai gabungan daya antara dua
sistem ini mencapai 39,13 Watt.
