Studi simulasi dan analisis teknis ekonomi pada sistem pembangkit listrik hibrida PLTS-PLTD-Baterai di Karimunjawa menunjukkan bahwa integrasi PLTS dan baterai secara signifikan menurunkan Biaya Pokok Penyediaan (BPP) listrik dari Rp4.907/kWh menjadi Rp3.085/kWh dan menekan emisi karbon hingga 90,1%. Konfigurasi optimal melibatkan PLTD 3.600 kW, PLTS 4.709 kWp, dan baterai 12.765 kWh, memaksimalkan peran PLTS saat iradiasi tinggi dan baterai di malam hari, meskipun ketergantungan pada PLTD tetap ada saat iradiasi rendah. Sistem ini juga berpotensi menghasilkan 6.270 unit REC per tahun dengan nilai ekonomi Rp9,28 miliar selama 25 tahun. Penelitian lanjutan disarankan untuk menganalisis stabilitas tegangan dan frekuensi, degradasi komponen, potensi sumber energi terbarukan lainnya, serta optimalisasi pemanfaatan *excess energy* dari PLTS.