Menurut Direktorat Jenderal Ketenagalistrikan ESDM, per Juni 2019 angka rasio
elektrifikasi di Indonesia telah meningkat menjadi 98,81% dan diharapkan terus
meningkat hingga 100% di akhir tahun 2020. Kerugian ekonomi dan sulitnya akses
terhadap suatu daerah merupakan dua faktor utama yang menyebabkan
terhambatnya elektrifikasi pada daerah terpencil di Indonesia. Untuk mengatasi
permasalahan ini, pemerintah menerbitkan Peraturan Presiden (Perpres) Nomor 47
Tahun 2017 tentang Penyediaan Lampu Tenaga Surya Hemat Energi (LTSHE)
Bagi Masyarakat yang Belum Mendapatkan Akses Listrik. Namun dalam
implementasinya, LTSHE mengalami banyak kekurangan seperti belum dapat
digunakan di seluruh wilayah Indonesia karena kapasitas fotovoltaik yang belum
sesuai, dan sistem kendali intensitas cahaya lampu yang masih dilakukan secara
manual. Penelitian ini memberikan optimasi pada desain sistem LTSHE melalui
pemilihan komponen baterai yang mencakup fotovoltaik, solar charge controller,
dan baterai dengan mempertimbangkan berbagai alternatif yang mungkin.
Diperoleh rekomendasi sistem LTSHE adalah fotovoltaik dengan kapasitas 70 Wp,
solar charge controller menggunakan MPPT dengan metode Incremental
Conductance, serta baterai Lithium-Ion dengan tegangan 12 V dan kapasitas 24 Ah.
Dari berbagai komponen yang telah diperoleh, pemodelan dan simulasi dilakukan
pada perangkat lunak MATLAB Simulink. Untuk kondisi nominal, hasil yang
diperoleh adalah daya keluaran fotovoltaik sebesar 68 Wp, efisiensi solar charge
controllersebesar 87%, serta arus charging sebesar 5,94 A. Untuk kondisi di Atuka,
diperoleh tegangan yang tidak mengalami perubahan signifikan jika iradiasi
matahari berubah-ubah, sementara arus keluaran fotovoltaik berubah mengikuti
perubahan iradiasi matahari. Simulasi ini juga memperoleh nilai daya keluaran
fotovoltaik yang tidak jauh berbeda dari daya keluaran MPP pada kurva
karakteristik fotovoltaik.