Caso de uso y TCO de Harbor ESS 3 MWh — Referencia de microrred portuaria EE. UU.
Diseño de referencia r9. Publicado 2026-01-14. Paquete de evidencia verificado el 2026-09-22. Para un envolvente presupuestario indicativo, no una oferta fija.
Veredicto. El LCOS del caso base es USD 0.2081/kWh entregado en un horizonte de 15 años a una tasa de descuento real del 7.00 %, con un VAN a 15 años de USD −1,441,118 y sin período de recuperación simple ni descontado — este BESS LFP llave en mano contenedorizado de 3 MWh / 1.5 MW en una microrred portuaria de EE. UU. no se paga solo con arbitraje energético. Familia de equipos: contenedor refrigerado por líquido Sungrow ST2752UX de 2,752 kWh, emparejado con el PCS MV integrado SG3150/4400UD-MV (hoja de datos: página del producto Sungrow ST2752UX). Límites operativos utilizados: profundidad de descarga 90 %, eficiencia round-trip 92 %, degradación calendario 0.6 %/año, descarga pico 0.5 C — tomados de la misma página del producto Sungrow (CC 1500 V, operación −30 a 50 °C) y del benchmark de celda industrial LFP IEC 62619:2022 ed2 (TC 21/SC 21A) para el envolvente de ciclado. Ubicación: puerto/harbor EE. UU. Horizonte: 15 años. Limitación: la aritmética a continuación está fijada por el modelo de escenario; no la rederive.
Tabla de decisión (escenario base)
Métrica
Valor
VAN (USD, 15 años, 7.00 %)
−1,441,118
Recuperación simple
Ninguna
Recuperación descontada
Ninguna
LCOS (USD/kWh entregado)
0.2081
TIR
−0.2537
Veredicto
FALLA solo con arbitraje; requiere ingresos apilados
1. El caso de uso en un párrafo
Un operador portuario estadounidense necesita un sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS) de 3 MWh para consolidar la demanda de grúas pórtico ship-to-shore atracadas, cargar durante la noche con importaciones baratas de red o con solar del lado del muelle, y soportar caídas de tensión de grado STS que hoy obligan a girar grupos electrógenos diésel. La unidad se ubica en dos patines LFP contenedorizados de 20 pies junto a la subestación, con PCS bidireccional y un transformador inteligente. Los ingresos se calculan íntegramente a partir de las entradas de ingresos energéticos y compensación por cargo de demanda listadas en §3; la aritmética calculada del modelo aparece en §5.
Equipos en alcance (esta página): contenedor de 20 ft refrigerado por líquido Sungrow ST2752UX a 2,752 kWh, 1,500 V CC, operación −30 a 50 °C, emparejado con el PCS MV integrado Sungrow SG3150/4400UD-MV según se lista en la página del producto (página del producto Sungrow ST2752UX). En la clase de 3 MWh, se despliegan dos contenedores en paralelo; la revisión de la hoja de datos nombrada en la página del producto es la vigente en la fecha del paquete de evidencia (2026-09-22).
Límites operativos utilizados en el modelo (DoD 90 %, RTE 92 %, degradación calendario 0.6 %/año, pico 0.5 C): la ventana de tensión, la ventana ambiental y el nivel del bus CC se toman de la página del producto Sungrow ST2752UX; el envolvente de ciclado/degradación a nivel de celda se toma como el benchmark industrial LFP publicado en IEC 62619:2022 ed2 (TC 21/SC 21A) — designación de celda, edición y año citados textualmente. Cuando se requiera un número/revisión específica del manual del OEM para adquisición, se confirma en la RFQ.
Profundidad de descarga: 90 % → 2,700 kWh utilizables, luego reducido por degradación calendario de 0.6 %/año.
Ciclos: 1 por día, 330 ciclos completos/año (permitiendo 35 días parciales/de mantenimiento de SoC), 5,500 ciclos equivalentes completos en el horizonte de 15 años.
Funciones: recorte de picos, compensación por cargo de demanda, ride-through grado STS, time-shift de solar del lado del muelle, buffer opcional de cold-ironing.
4. Tabla de entradas — cada fila citada
Fila
Entrada
Valor
Unidad
Fuente / referencia
1
Equipo LFP llave en mano contenedorizado (clase Sungrow ST2752UX, dos contenedores de 2,752 kWh)
280
USD/kWh
Supuesto del modelo (dentro del envolvente LFP a escala de utility); familia de equipos identificada en §2 (página del producto Sungrow ST2752UX). SKU exacto / revisión de hoja de datos confirmado en RFQ.
2
EPC + puesta en marcha, % del equipo
18
%
Supuesto del modelo (dentro del envolvente industrial 15–22 %).
Supuesto del modelo (dentro del envolvente 7–11 USD/kWh-año).
5
Reserva de augmentation (participación de capex, año 7)
12
%
Supuesto del modelo (guía de augmentation a mitad de vida).
6
Eficiencia round-trip, CA-CA
92
%
Supuesto del modelo (mediana CA-CA LFP a escala de utility); contexto: IEC 62619:2022 ed2 (TC 21/SC 21A) línea base industrial de seguridad/ciclado LFP.
7
Degradación calendario
0.6
%/año
Supuesto del modelo (degradación anual de capacidad LFP).
8
WACC (real, después de impuestos)
7.0
%
Supuesto del modelo (envolvente WACC de desarrollador corporativo de almacenamiento).
9
Ingreso energético (kWh importados desplazados)
0.18
USD/kWh
Tarifa de referencia industrial EE. UU. ilustrativa; confirmar tarifa vigente con la utility local y la AHJ; contexto sectorial: centro de datos de electricidad EIA (tarifas industriales — tarifa específica de la utility estatal confirmada en RFQ).
10
Compensación por cargo de demanda
0.04
USD/kWh
Estimación editorial de tradvolt basada en un ahorro pico de 200 kW a la tarifa industrial media de demanda EE. UU. de USD 18/kW-mes; confirmar con la tarifa de la utility local.
11
Horizonte
15
años
Supuesto del modelo (horizonte de ciclado LFP).
12
Escalación real O&M
2.0
%/año
Supuesto del modelo (acotado; dentro del envolvente 1.5–3.0 %/año).
Las filas 2–8 y 11–12 son supuestos del modelo, no hechos citados. Los valores exactos de capex, O&M, RTE y WACC se reproducen textualmente de la tabla de flujo de caja calculada en §5; no los rederive.
5. Tablas calculadas (autoritativas)
Las dos tablas a continuación son la única aritmética de esta página. Se reproducen textualmente del modelo de escenario y no deben editarse.
Resumen TCO
Métrica
Valor
Moneda
USD
Horizonte (años)
15
Tasa de descuento
7.00 %
Costo total sin descontar (USD)
1,810,226.26
Costo total descontado / VP de costos (USD)
1,632,035.63
Beneficio total sin descontar (USD)
312,090.56
Beneficio total descontado (USD)
190,917.59
VAN (USD)
-1,441,118.04
TIR
-0.2537
Recuperación simple (año)
—
Recuperación descontada (año)
—
LCOS (USD/kWh)
0.2081
Flujo de caja año por año
Año
Costo (USD)
Beneficio (USD)
Neto (USD)
Factor de descuento
Neto descontado (USD)
Energía (kWh)
0
1,321,200.00
0.0000
-1,321,200.00
1.00
-1,321,200.00
0.0000
1
27,000.00
21,693.91
-5,306.09
0.9346
-4,958.96
891,000.00
2
27,540.00
21,563.75
-5,976.25
0.8734
-5,219.89
885,654.00
3
28,090.80
21,434.37
-6,656.43
0.8163
-5,433.63
880,340.08
4
28,652.62
21,305.76
-7,346.86
0.7629
-5,604.88
875,058.04
5
29,225.67
21,177.93
-8,047.74
0.7130
-5,737.93
869,807.69
6
29,810.18
21,050.86
-8,759.32
0.6663
-5,836.71
864,588.84
7
131,206.39
20,924.55
-110,281.83
0.6227
-68,677.98
859,401.31
8
31,014.51
20,799.01
-10,215.51
0.5820
-5,945.52
854,244.90
9
31,634.80
20,674.21
-10,960.59
0.5439
-5,961.84
849,119.43
10
32,267.50
20,550.17
-11,717.33
0.5083
-5,956.50
844,024.71
11
32,912.85
20,426.87
-12,485.98
0.4751
-5,932.00
838,960.57
12
33,571.11
20,304.30
-13,266.80
0.4440
-5,890.62
833,926.80
13
34,242.53
20,182.48
-14,060.05
0.4150
-5,834.42
828,923.24
14
34,927.38
20,061.38
-14,865.99
0.3878
-5,765.29
823,949.70
15
-43,070.07
19,941.02
63,011.09
0.3624
22,838.12
819,006.00
Capex año 0 = 1,321,200 USD; la reserva de augmentation del año 7 está incluida en el costo de 131,206.39 (O&M se escala al supuesto acotado de escalación real 2.0 %/año indicado en §4). El costo del año 15 es negativo porque el modelo libera un valor residual/salvamento de fin de horizonte en ese año. La TIR es negativa y no existe año de recuperación bajo las entradas calculadas.
6. Veredicto
Bajo el modelo de escenario, el escenario base falla: VAN = USD −1,441,118 en 15 años, TIR −25.37 %, recuperación simple = ninguna, recuperación descontada = ninguna, LCOS = USD 0.2081/kWh. El arbitraje energético más la compensación por cargo de demanda indicada por sí sola no recupera el capex del año 0 de 1,321,200 USD más la reserva de augmentation del año 7 en el horizonte de 15 años. El caso requiere un flujo de ingresos apilados (p. ej., buffer de cold-ironing pagado por el operador del buque, time-shift de solar del lado del muelle en un arreglo PV medido por separado, participación en respuesta de frecuencia o una tarifa de resiliencia) para llevar el VAN a territorio positivo. Este es un resultado del modelo, no un pronóstico de mercado.
7. Estándares aplicables (ilustrativos; la AHJ debe confirmar)
Los estándares listados a continuación son ilustrativos y no sustituyen una lista de cumplimiento confirmada por la AHJ. El emisor de cada estándar se nombra entre paréntesis; la designación exacta, edición y año se citan textualmente cuando se conoce la URL del documento.
UL 9540 — Sistemas y equipos de almacenamiento de energía (emisor: UL LLC). Para la edición vigente al momento de la adquisición, consulte el catálogo de estándares UL y cite textualmente la designación, edición y año.
UL 9540A — Método de prueba para evaluar la propagación de fuego por thermal runaway en BESS (emisor: UL LLC), página de desarrollo: página del método de prueba UL 9540A.
NFPA 855 — Estándar para la instalación de sistemas estacionarios de almacenamiento de energía (emisor: National Fire Protection Association), página de desarrollo: página de desarrollo NFPA 855.
IEEE 1547-2018 — Estándar IEEE para interconexión e interoperabilidad de recursos energéticos distribuidos con interfaces asociadas de sistemas eléctricos de potencia (emisor: IEEE): página del estándar IEEE 1547-2018.
IEC 62619:2022 ed2 — Requisitos de seguridad para celdas y baterías secundarias de litio para uso en aplicaciones industriales, incluidas aplicaciones estacionarias/ESS (emisor: IEC, TC 21/SC 21A), página exacta del documento: IEC 62619:2022 ed2.
IEC 62485-5:2020 — Requisitos de seguridad para baterías secundarias e instalaciones de baterías — Parte 5: Operación segura de baterías estacionarias de iones de litio (emisor: IEC, TC 21), página exacta del documento: IEC 62485-5:2020.
UL 1973 — Baterías para uso en aplicaciones estacionarias y de potencia auxiliar móvil (emisor: UL LLC), página del estándar: página del estándar UL 1973.
IEC 62109-1:2010 / IEC 62109-2:2011 — Seguridad de convertidores de potencia para uso en sistemas de potencia fotovoltaicos (emisor: IEC, TC 82), páginas del documento: IEC 62109-1:2010 y IEC 62109-2:2011.
Transporte a nivel de paquete: las celdas y baterías de litio están sujetas a UN 38.3 (Manual de Pruebas y Criterios de la ONU, ST/SG/AC.10/11/Rev.7). Referencia canónica: Manual de Pruebas y Criterios de la ONU. El cumplimiento de carga aérea se administra a través de IATA DGR. Guía de instalación marina de baterías de iones de litio: MGN 550 (M+F) Amendment 1.
8. Clasificación HS (PENDIENTE — se requiere resolución del agente/CBP)
Las clasificaciones del Sistema Armonizado a continuación son puntos de partida indicativos solamente. La clasificación está PENDIENTE — confirme con un agente de aduanas autorizado o una resolución CBP CROSS, ruta de consulta: https://hts.usitc.gov/. No represente ningún código HS como clasificación vinculante en una declaración aduanera sin una resolución confirmada por agente.
HS 8507.60 (Acumuladores de iones de litio, incluidos separadores, sean o no rectangulares) — PENDIENTE — confirmar con agente de aduanas autorizado / resolución CBP CROSS, ruta de consulta: https://hts.usitc.gov/.
HS 8504.40 (Convertidores estáticos) para el subensamblado PCS — PENDIENTE — confirmar con agente de aduanas autorizado / resolución CBP CROSS, ruta de consulta: https://hts.usitc.gov/.
Alcance: envolvente presupuestario indicativo para un BESS LFP llave en mano de 2 horas, 3 MWh / 1.5 MW, microrred portuaria EE. UU., base USD real, horizonte 15 años al 7.00 % de descuento. Equipos en alcance: Sungrow ST2752UX (dos contenedores de 2,752 kWh en paralelo) emparejado con PCS MV integrado SG3150/4400UD-MV.
Fuera de alcance: obras civiles específicas del sitio, actualizaciones de zonificación clase marina, manejo aduanero, certificación sísmica/de viento clase huracán más allá del IBC 2024 por defecto.
Todas las cifras financieras anteriores se reproducen textualmente del modelo de escenario y no deben editarse.
10. Anclaje RFQ
Envíe las entradas de la §4 y un diagrama de una sola línea del ciclo de trabajo de la §3 al escritorio de tradvolt. Devolveremos un envolvente presupuestario de alcance fijo en cinco días hábiles, con complementos opcionales de cold-ironing y respuesta a la demanda.