Indonesia sebagai negara kepulauan terbesar di dunia yang memiliki lebih dari sembilan ratus sistem kelistrikan. Dengan berkembangnya teknologi pembangkit terbarukan dan teknologi digital, studi pengembangan sistem terisolasi skala kecil menjadi semakin penting untuk dilakukan. Penelitian ini menghasilkan potensi implementasi sistem hibrida yang menggabungkan Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) dan Battery Energy Storage System (BESS) untuk menurunkan konsumsi energi fosil, menurunkan LCOE, dan meningkatkan bauran energi, khususnya pada studi kasus kali di Pulau Rhun, Provinsi Maluku, ini. Tujuan utama penelitian ini adalah menentukan konfigurasi optimal dari sisi operasi dan dari sisi finansial dari sistem kelistrikan yang dapat memperpanjang durasi operasional. Penelitian ini diawali dengan desain PV kemudian dilanjutkan menentukan kapasitas optimal ekspansi pembangkit menggunakan desain PV tersebut. Lebih jauh, dilakukan kajian penerapan Demand Side Management (DSM) dan mengetahui dampak penerapan DSM terhadap sisi finansial (biaya investasi dan operasi). Terakhir dilakukan analisis studi dampak jaringan pada sistem tenaga listrik untuk mengetahui dampak pengembangan PV dan BESS terhadap sistem tenga listrik Rhun. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kombinasi PLTS, BESS, dan DSM tidak hanya meningkatkan efisiensi energi dan bauran energi terbarukan tetapi juga mengurangi biaya operasional dan investasi jangka panjang. Hasil studi ini diharapkan dapat mendukung pengembangan ekonomi lokal dan menjadi model untuk diterapkan kembali bagi sistem kelistrikan di pulau-pulau kecil lainnya di Indonesia.