Kursus Skripsi Tesis Disertasi Matlab Simulink ~ “Simulasi Integrasi Pembangkit PV dan Turbin Angin dengan Sistem Penyimpanan Energi Menggunakan Simulink”

Berikut adalah silabus lengkap 20 sesi @1,5 jam untuk kursus “Simulasi Integrasi Pembangkit PV dan Turbin Angin dengan Sistem Penyimpanan Energi Menggunakan Simulink”. Kursus ini dirancang untuk mencakup teori dasar, pemodelan, simulasi, hingga analisis integrasi sistem energi terbarukan dalam MATLAB Simulink.

Silabus 20 Sesi (1,5 Jam per Sesi)

Judul: Simulasi Integrasi Pembangkit PV dan Turbin Angin dengan Sistem Penyimpanan Energi Menggunakan Simulink
Total Durasi: 30 Jam
Level: Menengah – Mahir

✅ Modul 1: Dasar Sistem Energi Terbarukan dan Simulink (Sesi 1–4)

Sesi 1: Pengantar Energi Terbarukan dan Simulink

• Konsep dasar sistem tenaga surya, angin, dan penyimpanan energi

• Arsitektur hybrid system PV-Wind-Battery

• Pengenalan MATLAB Simulink dan antarmukanya

Sesi 2: Dasar Simulasi PV (Photovoltaic)

• Komponen PV dalam Simulink

• Model PV sederhana dengan parameter standar

• Analisis pengaruh iradiasi dan suhu

Sesi 3: Dasar Simulasi Turbin Angin

• Prinsip kerja turbin angin horizontal

• Komponen turbin angin di Simulink

• Simulasi output daya terhadap kecepatan angin

Sesi 4: Sistem Penyimpanan Energi (Battery dan Supercapacitor)

• Model baterai (SOC, kapasitas, efisiensi)

• Pemodelan sistem penyimpanan dalam Simulink

• Integrasi baterai dengan sumber energi

✅ Modul 2: Integrasi Sistem dan Kontrol (Sesi 5–10)

Sesi 5: Integrasi PV dengan Battery

• Skema grid-connected vs stand-alone

• Skema pengisian dan pelepasan daya

• Pengendalian arus dan tegangan

Sesi 6: Integrasi Wind Turbine dengan Battery

• Penyesuaian tegangan keluaran WT

• Penambahan converter DC-DC

• Logika switching untuk charging/discharging

Sesi 7: Sistem Konversi Energi (Inverter dan Converter)

• Boost converter, buck converter

• DC-AC inverter untuk grid-tied sistem

• Implementasi PWM dan kontrol

Sesi 8: MPPT untuk PV dan Turbin Angin

• Algoritma MPPT: Perturb and Observe (P&O), Incremental Conductance

• Implementasi algoritma dalam Simulink

• Komparasi efisiensi energi

Sesi 9: Kontrol Logika Dasar dan Pengendalian Beban

• Logika prioritas beban

• Pemodelan switching dan distribusi daya

• Kondisi overload dan pemutus sistem

Sesi 10: Pengaturan dan Proteksi Sistem Hybrid

• Parameter proteksi tegangan, arus, dan SOC

• Peran fuse, relay, dan circuit breaker

• Simulasi kondisi fault dan recovery

✅ Modul 3: Studi Kasus dan Simulasi Sistem Hybrid (Sesi 11–16)

Sesi 11: Studi Kasus Sistem Isolated PV-Wind-Battery

• Desain sistem tanpa koneksi ke grid

• Simulasi harian dan grafik daya

• SOC battery dan kinerja sistem

Sesi 12: Studi Kasus Grid-Connected PV-Wind-Battery

• Sistem hybrid dengan ekspor daya ke grid

• Net metering dan aliran dua arah

• Dampak fluktuasi sumber terbarukan

Sesi 13: Variasi Beban (Load Profile)

• Input load profile harian dan musiman

• Respons sistem terhadap fluktuasi beban

• Analisis ketersediaan daya

Sesi 14: Variasi Sumber Energi (Iradiasi dan Angin)

• Pemodelan data real-time iradiasi dan kecepatan angin

• Simulasi berbasis data historis

• Analisis robustness sistem

Sesi 15: Efisiensi dan Analisis Energi

• Energy balance: input vs output

• Efisiensi konversi setiap komponen

• Perbandingan performa (dengan/ tanpa MPPT)

Sesi 16: Evaluasi Ekonomi Sistem Hybrid

• Simulasi LCOE (Levelized Cost of Energy)

• Payback period dan analisis investasi

• Dampak pemilihan kapasitas battery

✅ Modul 4: Proyek Mini dan Evaluasi (Sesi 17–20)

Sesi 17: Perancangan Sistem PV-Wind-Battery untuk Rumah Tangga

• Studi kasus konsumsi listrik 5 kWh/hari

• Penentuan kapasitas PV, WT, dan battery

• Simulasi performa sistem

Sesi 18: Optimalisasi Kapasitas Komponen

• Uji coba kombinasi kapasitas

• Kriteria optimal (min. battery drop, max. daya tersedia)

• Parameter tuning sistem

Sesi 19: Analisis Hasil dan Visualisasi

• Ekstraksi data dari Simulink

• Pembuatan grafik SOC, power, dan cost

• Analisis hasil dan laporan

Sesi 20: Presentasi Proyek dan Evaluasi Akhir

• Presentasi proyek mini oleh peserta

• Tanya jawab dan evaluasi performa sistem

• Review keseluruhan materi dan best practice