STUDI PENGEMBANGAN PEMBANGKIT LISTRIK HYBRID BERBASIS PLTS, PLTD DAN BATERAI DI DAERAH TERPENCIL KALIMANTAN SELATAN TESIS Karya Tulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister dari Institut Teknologi Bandung Oleh Hidayah Cahyani Ghufron NIM: 23122333 (Program Studi Magister Teknik Mesin) INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG Juni 2025 ii ABSTRAK STUDI PENGEMBANGAN PEMBANGKIT LISTRIK HYBRID BERBASIS PLTS, PLTD DAN BATE RAI DI DAERAH TERPENCIL KALIMANTAN SELATAN Oleh Hidayah Cahyani Ghufron NIM: 23122333 (Program Studi Magister Teknik Mesin) Penelitian ini mengusulkan sistem pembangkit listrik hybrid yang optimal dengan konfigurasi Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS), Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD), dan Baterai di Pulau Kerayaan Kalimantan Selatan sebagai solusi untuk menyediakan listrik selama 24 jam, mengurangi biaya bahan bakar, dan menekan emisi gas rumah kaca (GRK). Simulasi dilakukan menggunakan perangkat lunak PVsyst, HOMER dan DIgSILENT dalam penentuan kapasitas PLTS, optimasi konfigurasi sistem, serta mengevaluasi kinerja jaringan kelistrikan. Dari hasil optimasi, diperoleh konfigurasi sistem terbaik dengan kapasitas PLTS sebesar 991 kWp, kapasitas PLTD sebesar 300 kW, dan kapasitas baterai sebesar 4.253 kWh. Konfigurasi ini mampu menghasilkan energi listrik sebesar 1.533.623 kWh/tahun dengan penurunan konsumsi bahan bakar sebesar 88,41% . Dari segi ekonomi, nilai Net Present Cost (NPC) dari sistem ini mencapai Rp 48,40 miliar, dengan Levelized Cost of Energy (LCOE) sebesar Rp 3.412,38 per kWh. Konfigurasi ini memiliki fraksi energi terbarukan sebesar 88%, dengan emisi karbon yang dihasilkan sebesar 128.810 kg CO₂/tahun. Analisis menggunakan perangkat lunak DIgSILENT menunjukkan bahwa nilai tegangan sebesar 20,4 kV, berada dalam rentang aman yang sesuai standar operasional. Secara keseluruhan, studi ini dianggap layak untuk diimplementasikan di daerah terpencil seperti Pulau Kerayaan Kalimantan Selatan. Kata Kunci: hybrid, PLTS, PLTD, baterai, PVsyst, HOMER, DIgSILENT iii ABSTRACT A STUDY ON THE DEVELOPMENT OF A HYBRID POWER PLANT BASED ON SOLAR PV, DIESEL GENERATOR, AND BATTERY IN A REMOTE AREA OF SOUTH KALIMANTAN By Hidayah Cahyani Ghufron NIM: 23122333 (Master’s Program in Mechanical Engineering) This study proposes an optimal hybrid power generation system configuration consisting of a Solar Photovoltaic (PV) System (PLTS), Diesel Power Plant (PLTD), and Battery Energy Storage to supply 24-hour electricity to Kerayaan Island, South Kalimantan. The goal is to reduce fuel consumption and greenhouse gas (GHG) emissions. Simulations were conducted using PVsyst, HOMER, and DIgSILENT Software to determine the PV system capacity, optimize the system configuration, and evaluate the electrical network performance. The optimization results identified the most efficient configuration, comprising a 991 kWp PV system, a 300 kW diesel generator, and the battery capacity 4,253 kWh. This configuration can generate 1,533,623 kWh of electricity per year and reduce fuel consumption by 88,41%. From an economic perspective, the system's Net Present Cost (NPC) is estimated at IDR 48.40 billion, with a Levelized Cost of Energy (LCOE) of IDR 3,412.38 per kWh. The configuration achieves a renewable energy fraction of 88%, with carbon emissions of 128,810 kg CO₂ per year. The DIgSILENT simulation analysis indicates a voltage level of 20.4 kV, which falls within the safe operational standard range. Overall, the study demonstrates that the proposed system is feasible for implementation in remote areas such as Kerayaan Island, South Kalimantan. Keywords: hybrid, solar PV, diesel generator, battery, PVsyst, HOMER, DIgSILENT iv STUDI PENGEMBANGAN PEMBANGKIT LISTRIK HYBRID BERBASIS PLTS, PLTD DAN BATE RAI DI DAERAH TERPENCIL KALIMANTAN SELATAN Oleh Hidayah Cahyani Ghufron NIM: 23122333 (Program Studi Magister Teknik Mesin) Institut Teknologi Bandung Menyetujui, Pembimbing Tanggal 14 Juni 2025 Ir. Poetro Lebdo Sambegoro, S.T., MSME., Ph.D (NIP: 198404152018031001).