Caso de UsoModelo TCOMEAQuímica
Equipo: BESS LFP de 2 MWh / 1 MW para servicio en planta química (p. ej. contenedor Sungrow ST2752UX; gabinetes alternativos según §3). Ubicación: Medio Oriente y África (MEA), carga de planta química. Horizonte: 15 años. Tasa de descuento: 9,00%. Fecha de evidencia: 2026-01-15. Limitación: composición de la pila de ingresos asumida con tarifas indicativas de carga/descarga; capex es caso base industrial-MEA.
Cifras principales del modelo de escenario (§7, autoritativo): VPN = -748.121,72 USD; LCOS = 0,2089 USD/kWh-thr; payback descontado = Ninguno; payback simple = Ninguno; TIR = -15,91%. Veredicto: NO-VIABLE como ESS independiente de 2 MWh / 1 MW bajo la pila de ingresos modelada.
| Métrica de decisión | Valor | Lectura |
|---|---|---|
| VPN (USD) | -748.121,72 | VPN negativo en supuestos base |
| TIR | -0,1591 (-15,91%) | Muy por debajo del WACC (9,00%) |
| Payback simple | Ninguno (horizonte 15 años) | No alcanzado dentro del horizonte |
| Payback descontado | Ninguno (horizonte 15 años) | No alcanzado dentro del horizonte |
| LCOS (USD/kWh-thr) — calculado | 0,2089 | Incluye costo de carga, rendimiento ajustado por degradación, escalación, aumento, residual |
| LCOS (USD/kWh-thr) — solo costos (§5.6) | 0,0906 | Excluye costo de carga y rendimiento ajustado por degradación; reconciliación en §5.6 |
| Veredicto | NO-VIABLE como independiente | El BESS independiente de 2 MWh / 1 MW no cubre el WACC bajo la pila de ingresos modelada. Combínelo con evitación de cargos por demanda, servicios auxiliares, soporte a electrolizador o arbitraje de carga térmica para alcanzar el WACC. |
Las plantas químicas en MEA generalmente operan procesos electrolíticos y térmicos continuos (24/7) (cloro-álcali, fertilizantes, petroquímicos) donde los cortes de red y las alzas tarifarias son riesgos recurrentes. Un sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS) de 2 MWh dimensionado en torno a 1 MW de potencia (duración de 2 horas) puede desplegarse para: recorte de picos frente a cargos por demanda industrial elevados, soporte de calidad de energía para electrolizadores sensibles, y puentear tipo UPS durante perturbaciones de red.
Esta página evalúa 2 MWh de energía AC usable / 1 MW de PCS utilizando química de fosfato de hierro y litio (LFP) como caso de referencia — actualmente la química dominante para proyectos de almacenamiento estacionario en MEA. Perfil operativo asumido: 1,0 ciclo completo equivalente/día, 365 días/año, DoD 90%, ambiente 35–45 °C, con sobrecarga de gestión térmica contabilizada dentro de la carga auxiliar.
La configuración de referencia de 2 MWh / 1 MW se corresponde con familias de productos OEM comercializados públicamente. El modelo es agnóstico a la tecnología en la capa de economía unitaria; las filas a continuación identifican productos concretos que encajan en el envolvente. Los límites (tensión de enlace DC, ventana SOC, tensión AC, envolvente de refrigeración) se toman de las páginas de producto OEM citadas; consulte la revisión del manual de instalación OEM en poder del EPC antes de dimensionar interruptores o transformadores.
| Sub-sistema | Modelo OEM real | Especificación clave relevante para sitio de 2 MWh / 1 MW | Fuente |
|---|---|---|---|
| BESS contenedorizado (referencia) | Contenedor refrigerado por líquido Sungrow ST2752UX | 2.752 kWh por contenedor; 1500 V DC; operación -30 ~ 50 °C; se combina con skid de inversor MV SG3150/4400UD-MV | Sungrow — página de producto ST2752UX |
| BESS a escala de servicios públicos (alternativo) | Sungrow PowerTitan 2.0 | 2,5 MW / 5 MWh en contenedor de 20 pies; AC máx. 2.520 kW; energía almacenada 5.015 kWh; DC 1500 V; operación -30 ~ 50 °C | Sungrow — página de producto PowerTitan 2.0 |
| Gabinete de batería / bloque DC (alternativo) | Gabinete refrigerado por líquido CATL EnerC 372,7 kWh (LFP) | 372,7 kWh por gabinete; LFP; refrigerado por líquido; 6 gabinetes → ~2.236 kWh DC nominales a 90% DoD ≈ 2.012 kWh AC usables | CATL — landing de Almacenamiento de Energía |
| Proveedor de celdas (en pack) | EVE Energy LF304 (celda prismática LFP, 304 Ah) | 3,2 V nominal; 304 Ah; 4000 ciclos @25 °C hasta ≥80%; 173,7 × 71,7 × 207,2 mm; 5.450 g | EVE — página de producto LF304 |
| Alternativa Smart String ESS | Huawei LUNA2000-7/14/21-S1 | Torres de 5–21 kWh (5/7/10/12/14/15/17/19/21-S1); 3,5 kW por módulo; hasta 252 kWh con 3 inversores MB0; 29 dB; IP66; supresión de fuego en 15 s | Huawei — página de producto LUNA2000-7/14/21-S1 |
| PCS / inversor string (C&I) | Sungrow SH5/6/8/10/12T híbrido trifásico | 5–12 kW, 400 V; 1000 V PV máx.; 98% eficiencia máx.; 16 A entrada; 200% DC/AC; 2 MPPT / 3 strings; conmutación 0 ms; IP65; se combina con SBH100-400 / SBR064-256 | Sungrow — página de producto SH5/6/8/10/12T |
| Lado PV (si co-situado) | Familias de módulos LONGi Hi-MO 9 / Jinko Tiger Neo 3.0 / Trina Vertex N | Solo familias de módulos de referencia; PV no es requerido para TCO solo-ESS. Hi-MO 9: hasta 670 W, hasta 24,8% (HPBC 2.0). Tiger Neo 3.0: 670 W @ 24,8% (TOPCon). | LONGi Hi-MO 9 · Jinko Tiger Neo 3.0 · Trina Vertex N |
La ventana operativa SOC para BESS LFP de esta clase es típicamente 5–95% (DoD 90%). Los límites de tensión AC del PCS y el máximo del enlace DC se indican en las hojas de datos respectivas citadas arriba; consulte la revisión del manual de instalación OEM en poder del EPC antes de dimensionar interruptores o transformadores.
| Parámetro | Símbolo | Valor (Base) | Unidad | Fuente / nota |
|---|---|---|---|---|
| Energía usable (AC) | E | 2.000 | kWh | Especificación del proyecto (2 MWh, 2 h) |
| Potencia nominal | P | 1.000 | kW | Especificación del proyecto (PCS 1 MW) |
| Eficiencia round-trip | η | 88 | % | Página de producto Sungrow ST2752UX — clase AC-AC 88% asumida en LFP de 2 h |
| Ciclos diarios | c | 1,0 | cyc/día | Perfil del proyecto (recorte de picos + PQ) |
| Vida del proyecto | N | 15 | años | Perfil del proyecto (horizonte de financiación 15 años) |
| $/kWh de batería (pack DC + módulos) | b₁ | 160 | $/kWh-DC | Landing de Almacenamiento de Energía CATL — banda indicativa de precios de gabinetes LFP ponderada por volumen (solo batería); refinar vía RFQ |
| $/kW de PCS | b₂ | 80 | $/kW | Página de producto Sungrow ST2752UX — banda de PCS central; refinar vía RFQ |
| $/kWh de BOS / envolvente / EMS | b₃ | 70 | $/kWh-AC | Página de producto Huawei LUNA2000-7/14/21-S1 — sobrecosto BOS / EMS pre-integrado; refinar vía RFQ |
| $/kWh de EPC + puesta en marcha | b₄ | 90 | $/kWh-AC | Supuesto del modelo — valor por defecto acotado para alcance EPC + puesta en marcha industrial-MEA; sin URL específica disponible, fila mantenida como supuesto |
| O&M fijo $/kW-año | o | 22 | $/kW-año | Supuesto del modelo — valor por defecto acotado para O&M fijo de BESS LFP a escala de servicios públicos (excluye aumento); fila mantenida como supuesto |
| O&M variable $/MWh-thr | v | 3 | $/MWh | Supuesto del modelo — valor por defecto acotado para O&M variable LFP; fila mantenida como supuesto |
| Aumento (año 10) | a | 20 | % del CapEx | Supuesto del modelo — aumento LFP a ~70% de capacidad original; convención, fila mantenida como supuesto |
| WACC | r | 9 | % | Supuesto del modelo — finanzas de proyecto industrial MEA conservadoras; fila mantenida como supuesto |
| Valor residual | s | 15 | % del CapEx | Supuesto del modelo — salvamento / segunda vida en año 15; fila mantenida como supuesto |
| Factor de descuento año t | dfₜ | 1/(1+r)^t | — | r = 9% |
| Tasa de degradación | deg | 2,0 | % / año | Supuesto del modelo (asset.ess.degradation_pct_per_year) — desvanecimiento de capacidad LFP; afecta la serie de energía de beneficio desde año 1, no el CapEx |
| Costo de carga (electricidad para cargar) | cc | 0,06 | USD/kWh | Supuesto del modelo (asset.ess.charge_cost_per_kwh) — marcador de posición de tarifa industrial MEA; no es una tarifa sourced |
| Valor de descarga (energía evitada + servicio) | vd | 0,12 | USD/kWh-descargado | Supuesto del modelo (asset.ess.value_per_kwh_discharged) — marcador de posición de valor agrupado de cargo por demanda + ancillary; no es una tarifa sourced |
Las filas con URL explícita de página de producto OEM están ancladas a esos productos. Las filas sin URL de fuente pública se mantienen como supuestos acotados del modelo, según la regla de la página "fuente nombrada citada o fila eliminada".
| Línea | Cálculo | Resultado (USD) |
|---|---|---|
| Pack DC (dimensionado a AC) | b1·E/(η/100) = 160·2000/0,88 | 363.636,36 |
| PCS | b2·P = 80·1000 | 80.000,00 |
| BOS / EMS | b3·E = 70·2000 | 140.000,00 |
| EPC + puesta en marcha | b4·E = 90·2000 | 180.000,00 |
| CapEx | suma de las cuatro líneas anteriores | 763.636,36 |
| Línea | Cálculo | Resultado |
|---|---|---|
| O&M fijo | o·P = 22·1000 | 22.000,00 USD/año |
| O&M variable | v·E·c·365/1000 = 3·2000·1·365/1000 | 2.190,00 USD/año |
| OpEx Anual | suma | 24.190,00 USD/año |
| t (año) | df_t = 1/(1,09)^t |
|---|---|
| 1 | 0,917431 |
| 2 | 0,841680 |
| 3 | 0,772183 |
| 4 | 0,708425 |
| 5 | 0,649931 |
| 6 | 0,596267 |
| 7 | 0,547034 |
| 8 | 0,501866 |
| 9 | 0,460428 |
| 10 | 0,422411 |
| 11 | 0,387533 |
| 12 | 0,355535 |
| 13 | 0,326179 |
| 14 | 0,299246 |
| 15 | 0,274538 |
Suma de df_t para t=1..15 = 8,060690.
El TCO solo-costo de 991.699,46 USD es la suma no ponderada (sin escalación) de CapEx + PV(OpEx) + PV(aumento) − PV(residual) calculada con los factores de descuento de §5.3. Deliberadamente omite tres elementos que el modelo de escenario en §7 incluye:
Ambas cifras principales de LCOS usan el mismo denominador de rendimiento de por vida para mantenerlas comparables. El denominador LCOS calculado es la suma ajustada por degradación de la columna Energía (kWh) de §7 — es decir, Σ_t E_rendimiento_t = 657.000 + 643.860 + 630.982,80 + 618.363,14 + 605.995,88 + 593.875,96 + 581.998,44 + 570.358,48 + 558.951,31 + 547.772,28 + 536.816,83 + 526.080,50 + 515.558,89 + 505.247,71 + 495.142,76 = 8.587.004,98 kWh-thr — y el LCOS calculado se calcula como:
El piso solo-costo en §5.6 arroja 0,0906 USD/kWh-thr al dividirlo por el rendimiento de por vida no ponderado de 10.950.000 kWh-thr (2.000 kWh × 1 ciclo × 365 × 15 años), porque excluye la electricidad para cargar y la reducción de rendimiento ajustada por degradación. La cifra calculada de 0,2089 USD/kWh-thr incluye electricidad para cargar (0,06 USD/kWh × 8.587.004,98 ≈ 515.220 USD a lo largo de la vida) y el denominador de rendimiento ajustado por degradación de 8.587.004,98 kWh-thr. Ambas cifras son reconciliables a partir de los insumos y la tabla de flujo de caja de §7.
Cada celda es el $/kWh-thr solo-costo recalculado a partir de la fórmula de §4. Solo varían b₁ y r; todos los demás insumos se mantienen en valores Base. Estas son cifras de piso solo-costo; el LCOS calculado de 0,2089 USD/kWh-thr se muestra en §7.
| WACC \ b₁ ($/kWh-DC) | 120 | 140 | 160 (Base) | 180 | 200 |
|---|---|---|---|---|---|
| 7% | 0,0731 | 0,0804 | 0,0876 | 0,0949 | 0,1021 |
| 9% (Base) | 0,0757 | 0,0832 | 0,0906 | 0,0981 | 0,1056 |
| 11% | 0,0780 | 0,0856 | 0,0933 | 0,1010 | 0,1087 |
| 13% | 0,0800 | 0,0878 | 0,0957 | 0,1035 | 0,1114 |
Envolvente de sensibilidad solo-costo ≈ 0,073 – 0,111 USD/kWh-thr. Ejemplo desarrollado para la celda Base (b₁=160, r=9%): TCO = 763.636,36 + 194.988,10 + 64.517,20 − 31.442,20 = 991.699,46 USD → 991.699,46 / 10.950.000 = 0,0906 USD/kWh-thr.
Las tablas a continuación se producen textualmente desde nuestro modelo de TCO calculado para el escenario descrito en §3 y §4. Sustituyen cualquier cifra en prosa en otra parte de la página.
| Métrica | Valor |
|---|---|
| Moneda | USD |
| Horizonte (años) | 15 |
| Tasa de descuento | 9,00 % |
| Costo total sin descontar (USD) | 1.182.273,35 |
| Costo total descontado / PV de costos (USD) | 994.862,56 |
| Beneficio total sin descontar (USD) | 445.014,80 |
| Beneficio total descontado (USD) | 246.740,84 |
| VPN (USD) | -748.121,72 |
| TIR | -0,1591 |
| Payback simple (año) | — |
| Payback descontado (año) | — |
| LCOS (USD/kWh) | 0,2089 |
| Año | Costo (USD) | Beneficio (USD) | Neto (USD) | Factor de descuento | Neto descontado (USD) | Energía (kWh) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 763.636,36 | 0,0000 | -763.636,36 | 1,00 | -763.636,36 | 0,0000 |
| 1 | 22.000,00 | 34.044,55 | 12.044,55 | 0,9174 | 11.050,04 | 657.000,00 |
| 2 | 22.440,00 | 33.363,65 | 10.923,65 | 0,8417 | 9.194,22 | 643.860,00 |
| 3 | 22.888,80 | 32.696,38 | 9.807,58 | 0,7722 | 7.573,25 | 630.982,80 |
| 4 | 23.346,58 | 32.042,45 | 8.695,88 | 0,7084 | 6.160,38 | 618.363,14 |
| 5 | 23.813,51 | 31.401,60 | 7.588,10 | 0,6499 | 4.931,74 | 605.995,88 |
| 6 | 24.289,78 | 30.773,57 | 6.483,79 | 0,5963 | 3.866,08 | 593.875,96 |
| 7 | 24.775,57 | 30.158,10 | 5.382,53 | 0,5470 | 2.944,43 | 581.998,44 |
| 8 | 25.271,08 | 29.554,94 | 4.283,85 | 0,5019 | 2.149,92 | 570.358,48 |
| 9 | 25.776,51 | 28.963,84 | 3.187,33 | 0,4604 | 1.467,54 | 558.951,31 |
| 10 | 179.019,31 | 28.384,56 | -150.634,74 | 0,4224 | -63.629,74 | 547.772,28 |
| 11 | 26.817,88 | 27.816,87 | 999,00 | 0,3875 | 387,14 | 536.816,83 |
| 12 | 27.354,23 | 27.260,53 | -93,70 | 0,3555 | -33,31 | 526.080,50 |
| 13 | 27.901,32 | 26.715,32 | -1.186,00 | 0,3262 | -386,85 | 515.558,89 |
| 14 | 28.459,35 | 26.181,02 | -2.278,33 | 0,2992 | -681,78 | 505.247,71 |
| 15 | -85.516,92 | 25.657,40 | 111.174,31 | 0,2745 | 30.521,58 | 495.142,76 |
Año-0 es la salida de CapEx. El escalón de costo del año 10 refleja el evento de aumento (reemplazo del bloque de batería a ~70% de la capacidad original, escalado al supuesto de 20% del CapEx). El costo del año 15 es negativo porque la entrada residual (15% del CapEx descontado) se neta en la columna de costo en esta presentación; el tratamiento equivalente es agregarlo como beneficio — ambos arrojan el mismo VPN. La columna de Energía usa la ruta de degradación LFP del 2% / año indicada en la tabla de insumos.
El bloque de certificaciones es indicativo. La lista final debe ser establecida por el EPC del proyecto y la AHJ local en el país de destino.
Descargo de responsabilidad: las clasificaciones HS anteriores son solo puntos de partida indicativos. No constituyen asesoría legal ni una resolución.
Use cualquier CTA a continuación para pasar de este modelo a una oferta con precio. El formulario RFQ devuelve propuestas con precios de proveedores; la solicitud de ficha técnica devuelve una revisión actual que coincide con los insumos del escenario.
Ambos CTA se enrutan a través del flujo RFQ para que se devuelva una revisión actual que coincida con los insumos del escenario. No publicamos fichas técnicas PDF estáticas desde esta página borrador.