Resumen inicial (respuesta directa)
Veredicto (decisión): Proceder con los insumos Base en un horizonte de 25 años. Equipos: sistema fotovoltaico (FV) de 150 kWp DC conectado a red, con módulos Jinko Solar Tiger Neo 3.0 e inversores string Sungrow SG125HV, sobre montaje sobre techo/cobertizo neutro respecto del proveedor. Ubicación: Estados Unidos, sitio de jardín botánico (diseño de referencia, banda de irradiación agnóstica al sitio). Horizonte: 25 años. Fecha de la evidencia: 2026-01-15. Cifras clave (modelo de escenario): VPN = USD 29,899.42; payback simple = 11.81 años; payback descontado = 21.68 años; LCOE = USD 0.1695 / kWh; TIR = 7.85 %. Limitación: Solo diseño de referencia; sin cálculo estructural, diagrama unifilar, coordinación con AHJ, análisis de sombreado ni almacenamiento; sustituya el WACC y el rendimiento por valores calculados específicos del sitio antes de la adquisición.
| Métrica | Valor |
|---|---|
| Valor Presente Neto (VPN) | USD 29,899.42 |
| Tasa Interna de Retorno (TIR) | 7.85 % |
| Payback simple | 11.806443565159412 años |
| Payback descontado | 21.682237989675443 años |
| Costo Nivelado de Electricidad (LCOE) | USD 0.1695 / kWh |
| Costo total sin descontar | USD 405,000.00 |
| Costo total descontado (VP de costos) | USD 368,964.67 |
| Beneficio total sin descontar | USD 930,697.40 |
| Beneficio total descontado (VP de beneficios) | USD 398,864.09 |
1. Alcance y lector objetivo
Este diseño de referencia modela un sistema fotovoltaico conectado a red, montado sobre techo o cobertizo, dimensionado a 150 kWp (DC), en un jardín botánico de Estados Unidos. Los lectores objetivo son gerentes de adquisiciones B2B, ingenieros de facilities, responsables de sostenibilidad y contratistas EPC que evalúan la adquisición de solar greenfield para instalaciones hortícolas, educativas y de centros de visitantes.
Todas las cifras destacadas de esta página se copian textualmente del modelo de escenario del proyecto. Las dos tablas calculadas a continuación (resumen TCO y flujo de caja año por año) son la única matemática de la página; todo lo demás son insumos, etiquetas de supuestos, referencias de equipos y orientación de adquisición.
2. Equipos de referencia
El diseño de referencia utiliza las siguientes familias de equipos reales, comercializados públicamente. Solo como referencia de cita; la hoja de datos completa debe confirmarse contra el manual del OEM en la etapa de RFQ.
| Ítem | Familia de modelo | Fuente |
|---|---|---|
| Módulo FV | Jinko Solar Tiger Neo 3.0 (N-type TOPCon, familia JKM-N-66QL6-BDV; salida STC hasta 670 Wp según el folleto Tiger Neo 3.0 de JinkoSolar; página del modelo https://www.jinkosolar.com/en/site/tigerneo_3) | Folleto Tiger Neo 3.0 (PDF); Página del producto JinkoSolar Tiger Neo 3.0 |
| Inversor string | Sungrow SG125HV (125 kW, 1500 V DC, familia de inversores string trifásicos C&I) — véase la página del producto Sungrow SG125HV y la página de la gama de inversores string de Sungrow | https://en.sungrowpower.com/Product-SG125HV.html; https://www.sungrowpower.com/en/products/string-inverter |
| Montaje | Montaje lastrado o con penetración sobre techo/cobertizo; referencia: K2 Systems CrossRail System (o K2 SingleRail 36) — referencia neutra respecto del proveedor; selección específica del sitio a cargo del EPC | https://k2-systems.com/en-us/product-solutions/crossrail-system/ |
3. Tabla de insumos
| Insumo | Símbolo | Valor (Base) | Fuente / clasificación |
|---|---|---|---|
| Tamaño del sistema (DC) | P | 150 kWp | Brief del diseño de referencia r9 (supuesto) |
| Rendimiento específico anual | Y | 1,300 kWh/kWp/año | Banda del diseño de referencia; verificar con EC JRC PVGIS o NREL PVWatts en la etapa de RFQ |
| Capex por Wp (instalado) | C | USD 2.25 / Wp | NREL/TP-7A40-87810 — U.S. Solar PV and Storage Cost Benchmarks (indicador Q1 2024) |
| O&M anual por kWp | O | USD 18 / kWp/año | NREL/TP-7A40-80686 — PV O&M Costs |
| Tasa efectiva de costo evitado (importación de red desplazada) | p | USD 0.14 / kWh (insumo del modelo) — derivado del beneficio calculado del Año 1 de USD 27,300 / 195,000 kWh. La cifra de USD 0.14 / kWh es la banda minorista de todos los sectores más reciente de EIA (EIA Electric Power Monthly Table 5.6.A) y es la tasa aplicada en este modelo. | EIA Electric Power Monthly Table 5.6.A — banda minorista aplicada como tasa del modelo |
| Escalador anual del precio de la electricidad | e | 3.0 % / año | EIA Annual Energy Outlook 2024 — banda de proyección CAGR del precio comercial de electricidad |
| Tasa de descuento (proxy del WACC del proyecto) | r | 7.0 % / año | Supuesto del diseño de referencia de tradvolt.com; sustituir con el WACC del proyecto |
| Horizonte del proyecto | N | 25 años | NREL Standard Scenarios / convención de costo y desempeño de EIA |
| Degradación anual de módulos | d | 0.5 % / año | NREL/TP-5J00-72155 — Meta-análisis de degradación FV de Jordan & Kurtz |
| Cuota de autoconsumo de la generación | — | 100 % (supuesto del modelo; toda la generación desplaza importaciones de red a p) | Supuesto del modelo (acotado): asset.pv.self_consumption_pct = 100 |
| Tarifa de exportación (si aplica) | — | USD 0.00 / kWh (supuesto del modelo; sin ingresos por exportación) | Supuesto del modelo (acotado): asset.pv.export_tariff_per_kwh = 0 (ZERO-AS-MISSING) |
| Valor residual | — | USD 0 en el año 25 (supuesto del modelo) | Supuesto del modelo (acotado): residual_value.amount = 0; residual_value.year = 25 |
| Reemplazo de inversores en el horizonte | — | No modelado en Base; partida de costo de reemplazo omitida | Supuesto del modelo (acotado): replacements[0].amount = DROPPED-ITEM |
El modelo de escenario es internamente consistente: con el insumo p = USD 0.14/kWh a r = 7.0 % / año sobre N = 25 años, la tabla de flujo de caja a continuación reproduce exactamente el resumen TCO calculado. La cifra de USD 0.14/kWh de EIA Table 5.6.A se reporta solo como referencia de banda minorista y no es un insumo del modelo.
4. Resumen TCO calculado (calculado)
| Métrica | Valor |
|---|---|
| Moneda | USD |
| Horizonte (años) | 25 |
| Tasa de descuento | 7.00 % |
| Costo total sin descontar (USD) | 405,000.00 |
| Costo total descontado / VP de costos (USD) | 368,964.67 |
| Beneficio total sin descontar (USD) | 930,697.40 |
| Beneficio total descontado (USD) | 398,864.09 |
| VPN (USD) | 29,899.42 |
| TIR | 0.0785 |
| Payback simple (año) | 11.81 |
| Payback descontado (año) | 21.68 |
| LCOE (USD/kWh) | 0.1695 |
5. Flujo de caja año por año (calculado)
| Año | Costo (USD) | Beneficio (USD) | Neto (USD) | Factor de descuento | Neto descontado (USD) | Energía (kWh) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 337,500.00 | 0.0000 | -337,500.00 | 1.00 | -337,500.00 | 0.0000 |
| 1 | 2,700.00 | 27,300.00 | 24,600.00 | 0.9346 | 22,990.65 | 195,000.00 |
| 2 | 2,700.00 | 27,978.41 | 25,278.41 | 0.8734 | 22,079.14 | 194,025.00 |
| 3 | 2,700.00 | 28,673.67 | 25,973.67 | 0.8163 | 21,202.25 | 193,054.88 |
| 4 | 2,700.00 | 29,386.21 | 26,686.21 | 0.7629 | 20,358.78 | 192,089.60 |
| 5 | 2,700.00 | 30,116.46 | 27,416.46 | 0.7130 | 19,547.55 | 191,129.15 |
| 6 | 2,700.00 | 30,864.85 | 28,164.85 | 0.6663 | 18,767.43 | 190,173.51 |
| 7 | 2,700.00 | 31,631.84 | 28,931.84 | 0.6227 | 18,017.30 | 189,222.64 |
| 8 | 2,700.00 | 32,417.89 | 29,717.89 | 0.5820 | 17,296.08 | 188,276.53 |
| 9 | 2,700.00 | 33,223.48 | 30,523.48 | 0.5439 | 16,602.75 | 187,335.14 |
| 10 | 2,700.00 | 34,049.08 | 31,349.08 | 0.5083 | 15,936.28 | 186,398.47 |
| 11 | 2,700.00 | 34,895.20 | 32,195.20 | 0.4751 | 15,295.71 | 185,466.48 |
| 12 | 2,700.00 | 35,762.35 | 33,062.35 | 0.4440 | 14,680.08 | 184,539.14 |
| 13 | 2,700.00 | 36,651.04 | 33,951.04 | 0.4150 | 14,088.47 | 183,616.45 |
| 14 | 2,700.00 | 37,561.82 | 34,861.82 | 0.3878 | 13,520.01 | 182,698.37 |
| 15 | 2,700.00 | 38,495.23 | 35,795.23 | 0.3624 | 12,973.84 | 181,784.87 |
| 16 | 2,700.00 | 39,451.84 | 36,751.84 | 0.3387 | 12,449.12 | 180,875.95 |
| 17 | 2,700.00 | 40,432.22 | 37,732.22 | 0.3166 | 11,945.05 | 179,971.57 |
| 18 | 2,700.00 | 41,436.96 | 38,736.96 | 0.2959 | 11,460.87 | 179,071.71 |
| 19 | 2,700.00 | 42,466.66 | 39,766.66 | 0.2765 | 10,995.81 | 178,176.35 |
| 20 | 2,700.00 | 43,521.96 | 40,821.96 | 0.2584 | 10,549.17 | 177,285.47 |
| 21 | 2,700.00 | 44,603.48 | 41,903.48 | 0.2415 | 10,120.24 | 176,399.04 |
| 22 | 2,700.00 | 45,711.88 | 43,011.88 | 0.2257 | 9,708.35 | 175,517.05 |
| 23 | 2,700.00 | 46,847.82 | 44,147.82 | 0.2109 | 9,312.84 | 174,639.46 |
| 24 | 2,700.00 | 48,011.99 | 45,311.99 | 0.1971 | 8,933.10 | 173,766.27 |
| 25 | 2,700.00 | 49,205.08 | 46,505.08 | 0.1842 | 8,568.52 | 172,897.43 |
Los factores de descuento mostrados usan (1+r)-(t-1) con r = 7 %; la convención de la tabla etiqueta el factor del Año 1 como 0.9346 en línea con el modelo de escenario.
6. Orientación de adquisición (insumos del modelo reasignados)
El modelo de escenario fija la tasa de costo evitado en USD 0.14/kWh (beneficio del Año 1 de USD 27,300 sobre 195,000 kWh de generación del Año 1). Para adquisición, sustituya esto con un estudio de costo evitado específico del sitio, la tarifa de la empresa de servicios local y cualquier compensación por net metering/exportación FV en el punto de interconexión. La referencia de banda minorista de EIA de USD 0.14/kWh (EIA Table 5.6.A) y los indicadores de mercado minorista de Ofgem (Ofgem retail market indicators) pueden usarse como verificaciones cruzadas en la etapa de RFQ, pero no reemplazan una tasa de costo evitado específica de la clase tarifaria.
7. Llamada a la acción
Solicite una RFQ vinculante para un diseño de referencia solar FV de 150 kWp para jardín botánico en tradvolt.com/rfq/. (Las cuentas de proveedores registradas reciben un paquete de hojas de datos en PDF sellado por correo de respuesta.)
8. Bloque de certificación (terceros)
| Certificación de seguridad de equipos | UL LLC (UL 61730-1 módulos FV; UL 1741 inversores) — véase servicios FV solares de UL para el esquema de certificación y el registro de certificados. Estándar de seguridad de módulos: UL 61730-1. |
| Base normativa (módulos FV) | IEC 61215-1:2021 ed2 (módulos FV terrestres — calificación de diseño, Parte 1: requisitos de ensayo, TC 82) e IEC 61215-1-1:2021 (requisitos especiales para c-Si, TC 82). Véase el catálogo del IEC Webstore. |
| Base normativa (inversores) | IEC 62109-1:2010 (seguridad de convertidores de potencia para uso en sistemas FV — requisitos generales, TC 82) e IEC 62109-2:2011 (requisitos particulares para inversores, TC 82). |
| Versión del modelo | r9 |
| Fecha de emisión | 2026-01-15 |
| Alcance | Caso de uso y TCO para solar FV sobre techo/cobertizo de 150 kWp en un jardín botánico de EE. UU.; solo diseño de referencia |
| Fuera del alcance | Cálculos de carga estructural, diagramas unifilares eléctricos, coordinación específica con AHJ para permisos, análisis detallado de sombreado, dimensionamiento de almacenamiento en baterías |
9. Bloque de códigos del Sistema Armonizado
| Código HS / HTS | Descripción | Cómo consultar el arancel de importación en EE. UU. |
|---|---|---|
| 8541.43 | Celdas fotovoltaicas, ensambladas en módulos o dispuestas en paneles | Consulte las tasas General, Special y Column 2 en USITC HTS — partida 8541.43. Verifique cualquier medida de las Secciones 201 / 232 / 301 al momento de la importación. |
| 8541.40 | Celdas fotovoltaicas, no ensambladas en módulos ni dispuestas en paneles | Consulte en USITC HTS — partida 8541.40. |
| 8504.40 | Convertidores estáticos (inversores para FV) | Consulte en USITC HTS — partida 8504.40. |
| 8537.10 | Cuadros, paneles, consolas para control/distribución eléctrica | Consulte en USITC HTS — partida 8537.10. |
Para importaciones en la UE, consulte la partida CN y cualquier medida en la consulta TARIC de la UE. Para importaciones en el Reino Unido, use la consulta del Arancel Global del Reino Unido. Las tasas arancelarias no se afirman como hechos en este documento; verifique al momento de la importación y considere cualquier medida de las Secciones 201, 232, 301, CBAM de la UE, antidumping o de salvaguardia.
10. Procedencia y pista de auditoría
- Folleto Tiger Neo 3.0 de JinkoSolar (PDF) — familia de módulos y rango de salida STC.
- Página del producto JinkoSolar Tiger Neo 3.0 — landing de la familia de módulos.
- Página del producto Sungrow SG125HV — familia de inversores de referencia.
- Página de la gama de inversores string de Sungrow — familia de inversores de referencia.
- K2 Systems CrossRail System (EE. UU.) — referencia de montaje.
- NREL PVWatts — referencia para la banda de rendimiento específico anual promedio en EE. UU.
- EC JRC PVGIS — consulta de rendimiento específico del sitio.
- NREL/TP-7A40-87810 — U.S. Solar PV and Storage Cost Benchmarks — capex por Wp.
- NREL/TP-7A40-80686 — PV O&M Costs.
- EIA Electric Power Monthly, Table 5.6.A — banda minorista aplicada como tasa del modelo.
- EIA Annual Energy Outlook 2024 — banda CAGR del precio de la electricidad.
- NREL/TP-5J00-72155 — Meta-análisis de degradación FV (Jordan & Kurtz).
- Indicadores de mercado minorista de Ofgem — serie tarifaria minorista del Reino Unido para verificación cruzada.
- Servicios de certificación FV solar de UL.
- Página del producto UL 61730-1.
- IEC 61215-1:2021 ed2 (TC 82).
- IEC 61215-1-1:2021 (TC 82).
- IEC 62109-1:2010 (TC 82).
- IEC 62109-2:2011 (TC 82).
- Arancel Armonizado de USITC — consulta de clasificación HS / HTS.
- Consulta TARIC de la UE — consulta de aranceles y medidas CN.
- Consulta del Arancel Global del Reino Unido.
Supuestos internos (no afirmados como fuente; valores predeterminados acotados del modelo): tasa de descuento 7 %, horizonte del proyecto 25 años, autoconsumo 100 %, tarifa de exportación 0 (ZERO-AS-MISSING), valor residual 0 en el año 25, sin reemplazo de inversores en el horizonte, tasa efectiva de costo evitado USD 0.14/kWh. Sustituya todos los anteriores con valores calculados específicos del proyecto antes de la adquisición.