Harbor ESS 3 MWh Cas d'usage et TCO — Référence microgrid portuaire US
Design de référence r9. Publié le 2026-01-14. Dossier de preuves vérifié le 2026-09-22. Pour une enveloppe budgétaire indicative, pas une offre ferme.
Verdict. Le LCOS du scénario de base s'élève à 0,2081 USD/kWh délivré sur un horizon de 15 ans à un taux d'actualisation réel de 7,00 %, avec une VAN à 15 ans de −1 441 118 USD et aucun temps de retour simple ni actualisé — ce BESS LFP conteneurisé clés en main de 3 MWh / 1,5 MW dans un microgrid portuaire américain ne se rentabilise pas sur le seul arbitrage énergétique. Famille d'équipements : Sungrow ST2752UX conteneur refroidi par liquide de 2 752 kWh, associé au PCS MV intégré SG3150/4400UD-MV (fiche technique : Page produit Sungrow ST2752UX). Limites d'exploitation retenues : profondeur de décharge 90 %, rendement aller-retour 92 %, dégradation calendaire 0,6 %/an, décharge crête à 0,5 C — issues de la même page produit Sungrow (CC 1500 V, fonctionnement −30 à 50 °C) et de la référence industrielle LFP IEC 62619:2022 ed2 (TC 21/SC 21A) pour l'enveloppe de cyclage. Localisation : port/harbor US. Horizon : 15 ans. Limitation : l'arithmétique ci-dessous est fixée par le modèle de scénario ; ne pas la dériver à nouveau.
Table de décision (scénario de base)
Métrique
Valeur
VAN (USD, 15 ans, 7,00 %)
−1 441 118
Temps de retour simple
Aucun
Temps de retour actualisé
Aucun
LCOS (USD/kWh délivré)
0,2081
TRI
−0,2537
Verdict
ÉCHEC sur arbitrage seul ; nécessite revenus empilés
1. Le cas d'usage en un paragraphe
Un opérateur portuaire américain a besoin d'un système de stockage d'énergie par batteries (BESS) de 3 MWh pour lisser la demande des portiques ship-to-shore à quai, charger la nuit via des importations réseau bon marché ou via du solaire côté quai, et pour franchir les creux de tension de classe STS qui obligent aujourd'hui les groupes diesel-générateurs à tourner. L'unité est installée dans deux skids LFP conteneurisés de 20 pieds à côté du poste de transformation, avec un PCS bidirectionnel et un transformateur intelligent. Les revenus sont calculés exclusivement à partir des données de revenu énergétique et de compensation de puissance souscrites listées au §3 ; l'arithmétique calculé du modèle figure au §5.
2. Famille d'équipements
Classe : BESS LFP conteneurisé clés en main, 2 heures, 3 MWh / 1,5 MW (3 000 kWh / 1 500 kW nominaux, crête à 0,5 C).
Équipement en portée (cette page) : Sungrow ST2752UX conteneur de 20 pieds refroidi par liquide à 2 752 kWh, 1 500 V CC, fonctionnement −30 à 50 °C, associé au Sungrow SG3150/4400UD-MV PCS MV intégré comme listé sur la page produit (Page produit Sungrow ST2752UX). En classe 3 MWh, deux conteneurs sont déployés en parallèle ; la révision de fiche technique mentionnée sur la page produit est celle en vigueur à la date du dossier de preuves (2026-09-22).
Limites d'exploitation retenues dans le modèle (DoD 90 %, RTE 92 %, dégradation calendaire 0,6 %/an, crête 0,5 C) : la fenêtre de tension, la fenêtre ambiante et le niveau de bus CC proviennent de la page produit Sungrow ST2752UX ; l'enveloppe de cyclage/dégradation au niveau cellule est retenue comme référence industrielle LFP publiée dans IEC 62619:2022 ed2 (TC 21/SC 21A) — désignation de cellule, édition et année cités verbatim. Lorsqu'un numéro/révision de manuel OEM spécifique est requis pour l'achat, il est confirmé au RFQ.
Profondeur de décharge : 90 % → 2 700 kWh utilisables, puis déclassés de 0,6 %/an de dégradation calendaire.
Cycles : 1 par jour, 330 cycles complets/an (en prévoyant 35 jours de maintenance partielle/SoC), 5 500 cycles équivalents complets sur l'horizon de 15 ans.
Fonctions : écrêtement de pointe, compensation de puissance souscrite, ride-through de classe STS, décalage temporel solaire côté quai, buffer optionnel de cold-ironing.
4. Table des entrées — chaque ligne citée
Ligne
Entrée
Valeur
Unité
Source / référence
1
Équipement LFP conteneurisé clés en main (classe Sungrow ST2752UX, deux conteneurs de 2 752 kWh)
280
USD/kWh
Hypothèse de modèle (dans l'enveloppe utilitaire LFP) ; famille d'équipements identifiée au §2 (Page produit Sungrow ST2752UX). Référence SKU exacte / révision de fiche technique confirmée au RFQ.
2
EPC + mise en service, % de l'équipement
18
%
Hypothèse de modèle (dans l'enveloppe sectorielle 15–22 %).
Hypothèse de modèle (dans l'enveloppe 7–11 USD/kWh-an).
5
Réserve d'augmentation (part capex, année 7)
12
%
Hypothèse de modèle (orientation pour augmentation à mi-vie).
6
Rendement aller-retour, CA-CA
92
%
Hypothèse de modèle (médiane LFP utilitaire CA-CA) ; contexte : IEC 62619:2022 ed2 (TC 21/SC 21A) base industrielle LFP sécurité/cyclage.
7
Dégradation calendaire
0,6
%/an
Hypothèse de modèle (dégradation annuelle de capacité LFP).
8
WACC (réel, après impôts)
7,0
%
Hypothèse de modèle (enveloppe WACC développeur stockage corporate).
9
Revenu énergétique (kWh importés déplacés)
0,18
USD/kWh
Tarif industriel de référence US indicatif ; confirmer le barème actuel auprès de l'opérateur local et de l'AHJ ; contexte sectoriel : Portail données électricité EIA (barèmes industriels — barème spécifique de l'opérateur de l'État confirmé au RFQ).
10
Compensation de puissance souscrite
0,04
USD/kWh
Estimation éditoriale tradvolt basée sur une économie de pointe de 200 kW au tarif industriel moyen US de 18 USD/kW-mois ; confirmer avec le barème de l'opérateur local.
11
Horizon
15
années
Hypothèse de modèle (horizon de cyclage LFP).
12
Escalation réelle O&M
2,0
%/an
Hypothèse de modèle (bornée ; dans l'enveloppe 1,5–3,0 %/an).
Les lignes 2–8 et 11–12 sont des hypothèses de modèle, pas des faits sourcés. Les valeurs exactes de capex, O&M, RTE et WACC sont reproduites verbatim depuis la table de flux de trésorerie calculé du §5 ; ne pas dériver à nouveau.
5. Tables calculées (faisant foi)
Les deux tables ci-dessous constituent la seule arithmétique de cette page. Elles sont reproduites verbatim depuis le modèle de scénario et ne doivent pas être modifiées.
Synthèse TCO
Métrique
Valeur
Devise
USD
Horizon (années)
15
Taux d'actualisation
7,00 %
Coût total non actualisé (USD)
1 810 226,26
Coût total actualisé / VA des coûts (USD)
1 632 035,63
Bénéfice total non actualisé (USD)
312 090,56
Bénéfice total actualisé (USD)
190 917,59
VAN (USD)
-1 441 118,04
TRI
-0,2537
Temps de retour simple (année)
—
Temps de retour actualisé (année)
—
LCOS (USD/kWh)
0,2081
Flux de trésorerie année par année
Année
Coût (USD)
Bénéfice (USD)
Net (USD)
Facteur d'actualisation
Net actualisé (USD)
Énergie (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 année 0 = 1 321 200 USD ; la réserve d'augmentation de l'année 7 est incluse dans le coût de 131 206,39 (O&M est indexée selon l'hypothèse d'escalation réelle bornée à 2,0 %/an énoncée au §4). Le coût de l'année 15 est négatif car le modèle libère une valeur résiduelle / de sauvetage en fin d'horizon. Le TRI est négatif et aucune année de retour n'existe sous les entrées calculée.
6. Verdict
Selon le modèle de scénario, le scénario de base échoue : VAN = −1 441 118 USD sur 15 ans, TRI −25,37 %, temps de retour simple = aucun, temps de retour actualisé = aucun, LCOS = 0,2081 USD/kWh. L'arbitrage énergétique associé à la compensation de puissance souscrite indiquée ne permet pas seul de récupérer le capex de 1 321 200 USD de l'année 0 plus la réserve d'augmentation de l'année 7 sur l'horizon de 15 ans. Le cas nécessite un flux de revenus empilés (par ex., buffer cold-ironing payé par l'armateur, décalage temporel solaire côté quai sur une centrale PV mesurée séparément, participation à la réponse en fréquence, ou un tarif de résilience) pour faire passer la VAN en territoire positif. Il s'agit d'un résultat de modèle, pas d'une prévision de marché.
7. Normes applicables (illustratif ; à confirmer par l'AHJ)
Les normes listées ci-dessous sont illustratives et ne remplacent pas une liste de conformité confirmée par l'AHJ. L'émetteur de chaque norme est nommé entre parenthèses ; la désignation exacte, l'édition et l'année sont citées verbatim lorsque l'URL du document est connue.
UL 9540 — Energy Storage Systems and Equipment (émetteur : UL LLC). Pour l'édition en vigueur à l'achat, consulter le catalogue des normes UL et citer la désignation, l'édition et l'année verbatim.
UL 9540A — Standard for Test Method for Evaluating Thermal Runaway Fire Propagation in BESS (émetteur : UL LLC), page de développement de la norme : Page méthode d'essai UL 9540A.
NFPA 855 — Standard for the Installation of Stationary Energy Storage Systems (émetteur : National Fire Protection Association), page de développement de la norme : Page de développement NFPA 855.
IEEE 1547-2018 — IEEE Standard for Interconnection and Interoperability of Distributed Energy Resources with Associated Electric Power Systems Interfaces (émetteur : IEEE) : Page norme IEEE 1547-2018.
IEC 62619:2022 ed2 — Exigences de sécurité pour piles et batteries secondaires au lithium destinées à des applications industrielles y compris les applications stationnaires / ESS (émetteur : IEC, TC 21/SC 21A), page document exacte : IEC 62619:2022 ed2.
IEC 62485-5:2020 — Exigences de sécurité pour batteries secondaires et installations de batteries — Partie 5 : exploitation sûre des batteries stationnaires au lithium-ion (émetteur : IEC, TC 21), page document exacte : IEC 62485-5:2020.
UL 1973 — Batteries for Use in Stationary and Motive Auxiliary Power Applications (émetteur : UL LLC), page norme : Page norme UL 1973.
IEC 62109-1:2010 / IEC 62109-2:2011 — Sécurité des convertisseurs de puissance utilisés dans les systèmes PV (émetteur : IEC, TC 82), pages documents : IEC 62109-1:2010 et IEC 62109-2:2011.
Transport au niveau pack : les piles et batteries au lithium sont soumises à UN 38.3 (Manuel d'épreuves et de critères de l'ONU, ST/SG/AC.10/11/Rev.7). Référence canonique : Manuel d'épreuves et de critères de l'ONU. La conformité au fret aérien est gérée via IATA DGR. Guide d'installation marine des batteries lithium-ion : MGN 550 (M+F) Amendement 1.
Les classifications du Système harmonisé ci-dessous sont des points de départ indicatifs uniquement. La classification est EN ATTENTE — confirmer auprès d'un courtier en douane agréé ou via un ruling CBP CROSS, chemin de consultation : https://hts.usitc.gov/. Ne présenter aucun code HS comme classification contraignante sur une déclaration en douane sans ruling confirmé par un courtier.
HS 8507.60 (Accumulateurs lithium-ion, y compris séparateurs, même rectangulaires) — EN ATTENTE — confirmer auprès d'un courtier en douane agréé / ruling CBP CROSS, chemin de consultation : https://hts.usitc.gov/.
HS 8504.40 (Convertisseurs statiques) pour le sous-ensemble PCS — EN ATTENTE — confirmer auprès d'un courtier en douane agréé / ruling CBP CROSS, chemin de consultation : https://hts.usitc.gov/.
Référence : tradvolt r9 — Harbor ESS 3 MWh US, daté du 2026-01-14 ; dossier de preuves vérifié le 2026-09-22.
Portée : enveloppe budgétaire indicative pour un BESS LFP clés en main de 2 heures, 3 MWh / 1,5 MW, microgrid portuaire US, base USD réels, horizon de 15 ans à 7,00 % d'actualisation. Équipement en portée : Sungrow ST2752UX (deux conteneurs de 2 752 kWh en parallèle) associé au PCS MV intégré SG3150/4400UD-MV.
Hors portée : génie civil spécifique au site, renforcements de zonage classe marine, traitement douanier, certification vent/sismique classe ouragan au-delà du défaut IBC 2024.
Tous les chiffres financiers ci-dessus sont reproduits verbatim depuis le modèle de scénario et ne doivent pas être modifiés.
10. Ancrage RFQ
Envoyez les entrées du §4 et un schéma d'une ligne du cycle de service du §3 au desk tradvolt. Nous vous retournerons une enveloppe budgétaire à périmètre fixe sous cinq jours ouvrés, avec des adders optionnels de cold-ironing et de réponse à la demande.