Solaire usine 5 MWc ZA — Étude de cas et TCO
Verdict (PV sur toiture d'usine 5 MWc DC, Gauteng/Highveld, raccordé au réseau Eskom, horizon 25 ans, date des éléments probants 2026-09-22) : VAN = ZAR 91 153 381,94 ; temps de retour simple 3,03 ans ; temps de retour actualisé 3,77 ans à un WACC de 10,00 % ; LCOE = 0,7032 ZAR/kWh (hors TVA) ; TRI = 33,85 %. Équipement engagé : module LONGi Hi-MO 5m LR5-72HBD-550M bifacial mono-PERC associé à l'onduleur de string Huawei SUN2000-330KTL-H1 (330 kW, 1500 V DC, 8-MPPT). Limite : les chiffres sont liés aux intrants déclarés du modèle de scénario (production spécifique 1 650 kWh/kWc/an après déclassement de toiture de 6 %, dégradation linéaire des modules de 0,5 %/an, taux d'autoconsommation de 85 %, escalation tarifaire réelle de 0,0 %/an) ; voir le tableau des intrants pour l'ensemble des limites.
Tableau de décision (cas de base, WACC 10,00 %, horizon 25 ans)
| Indicateur | Valeur |
|---|---|
| VAN | ZAR 91 153 381,94 |
| TRI | 33,85 % |
| Temps de retour simple | 3,03 ans |
| Temps de retour actualisé | 3,77 ans |
| LCOE (hors TVA) | 0,7032 ZAR/kWh |
| Coût total actualisé (VA des coûts) | ZAR 50 754 836,10 |
| Avantage total actualisé | ZAR 141 908 218,04 |
| Coût total non actualisé | ZAR 76 002 146,64 |
| Avantage total non actualisé | ZAR 418 502 814,19 |
| Taux d'actualisation / devise | 10,00 % nominal / ZAR |
1. Tableau des intrants (hypothèse du modèle sauf citation)
| Intrant | Valeur | Base |
|---|---|---|
| Taille du système | 5 000 kWc (DC) | Hypothèse du modèle : classe toiture industrielle 5 MWc. |
| Module engagé | LONGi Hi-MO 5m LR5-72HBD-550M (550 Wc bifacial mono-PERC, 144 demi-cellules) | Page produit publique : https://www.longi.com/en/products/modules/hi-mo-5m/ ; fiche technique de la famille de modules LONGi Hi-MO 5m. |
| Onduleur engagé | Huawei SUN2000-330KTL-H1 (330 kW, 1500 V DC, 8-MPPT, triphasé, IP66) | Page produit publique : https://solar.huawei.com/en/products/sun2000-330ktl-h1. |
| Production spécifique (année 1) | 1 650 kWh/kWc/an | Référence EU PVGIS-SARAH2 Highveld pour la bande industrielle-toiture du Gauteng, réduite de 6 % pour le déclassement d'inclinaison/azimut en toiture (https://re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools/en/). |
| Dégradation | 0,5 %/an linéaire (modules) | Hypothèse du modèle, dans la bande médiane tier-1 d'IEA PVPS Trends in PV Applications 2024 (https://iea-pvps.org/trends-reports/trends-in-pv-applications-2024/). |
| Taux d'actualisation (WACC) | 10,00 % nominal | Hypothèse du modèle pour les capex green-tech d'entreprise sud-africaine. |
| Horizon | 25 ans | Hypothèse du modèle, alignée sur la durée de service des modules. |
| Scénarios tarifaires (hors TVA) | ZAR 1,40 / 1,85 / 2,40 par kWh | Bandes de référence Eskom Megaflex bas / ToU pondéré / ToU à dominante pointe selon le hub Eskom Distribution Tariffs & Charges (https://www.eskom.co.za/distribution/tariffs-and-charges/) et la référence tarifaire NERSA (https://www.nersa.org.za/electricity/pricing-and-tariffs/). Confirmer la grille actuelle à la RFQ. |
| Taux d'autoconsommation | 85 % de la production | Hypothèse du modèle pour la charge diurne d'usine sud-africaine vs. courbe solaire. |
| Tarif d'exportation (15 % résiduels) | ZAR 0,78/kWh (hors TVA) | Hypothèse du modèle, alignée sur la bande de référence hors pointe Eskom Megaflex (https://www.eskom.co.za/distribution/tariffs-and-charges/). |
| Provision de remplacement d'onduleur | ZAR 900 000 à l'année 12 | Hypothèse du modèle : remplacement de l'onduleur de string Huawei SUN2000-330KTL-H1 en fin de fenêtre de garantie OEM. |
| Valeur résiduelle de l'actif (défaut modèle) | Non créditée à la fin de l'horizon | Hypothèse du modèle : residual_value.amount = 0 ZAR ; residual_value.year = 25. |
| Escalation tarifaire PV (défaut modèle) | 0,0 %/an au-dessus de l'IPC (c.-à-d. tarif réel constant) | Hypothèse du modèle : asset.pv.tariff_escalation_pct = 0 ; bande cible d'IPC SARB 3–6 % citée (https://www.resbank.co.za/en/home/what-we-do/monetary-policy). |
2. Décomposition du CAPEX (base du modèle ; les sommes correspondent à la ligne de coût Année 0 calculée)
| Ligne | Taux (ZAR/Wc) | kWc | Sous-total (ZAR) |
|---|---|---|---|
| Modules (LONGi Hi-MO 5m LR5-72HBD-550M) | 1,55 | 5 000 | 7 750 000 |
| Onduleur (Huawei SUN2000-330KTL-H1, côté AC) | 0,95 | 5 000 (Wc DC extrapolé) | 4 750 000 |
| Racking + BoS | 1,85 | 5 000 | 9 250 000 |
| EPC + marge | 2,40 | 5 000 | 12 000 000 |
| Sous-total matériel + EPC | 6,75 | 5 000 | 33 750 000 |
| Raccordement réseau + comptage | — | — | 2 250 000 |
| Développement projet (immergé, amorti) | — | — | 1 500 000 |
| CAPEX total (hors TVA) | — | — | 37 500 000 |
| Provision pour aléas 8 % | — | — | 3 000 000 |
| CAPEX installé total (hors TVA) — ligne de coût Année 0 | — | — | 40 500 000 |
| TVA 15 % (récupérable dans de nombreux cas — indiquée séparément) | — | — | 6 075 000 |
3. Synthèse TCO (sortie du modèle de scénario, copiée verbatim)
| Indicateur | Valeur |
|---|---|
| Devise | ZAR |
| Horizon (années) | 25 |
| Taux d'actualisation | 10,00 % |
| Coût total non actualisé (ZAR) | 76 002 146,64 |
| Coût total actualisé / VA des coûts (ZAR) | 50 754 836,10 |
| Avantage total non actualisé (ZAR) | 418 502 814,19 |
| Avantage total actualisé (ZAR) | 141 908 218,04 |
| VAN (ZAR) | 91 153 381,94 |
| TRI | 0,3385 |
| Temps de retour simple (année) | 3,03 |
| Temps de retour actualisé (année) | 3,77 |
| LCOE (ZAR/kWh) | 0,7032 |
4. Flux de trésorerie année par année (sortie du modèle de scénario, copiée verbatim)
| Année | Coût (ZAR) | Avantage (ZAR) | Net (ZAR) | Facteur d'actualisation | Net actualisé (ZAR) | Énergie (kWh) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 40 500 000,00 | 0,0000 | -40 500 000,00 | 1,00 | -40 500 000,00 | 0,0000 |
| 1 | 725 000,00 | 13 938 375,00 | 13 213 375,00 | 0,9091 | 12 012 159,09 | 8 250 000,00 |
| 2 | 761 250,00 | 14 146 056,79 | 13 384 806,79 | 0,8264 | 11 061 823,79 | 8 208 750,00 |
| 3 | 799 312,50 | 14 356 833,03 | 13 557 520,53 | 0,7513 | 10 185 965,84 | 8 167 706,25 |
| 4 | 839 278,13 | 14 570 749,85 | 13 731 471,72 | 0,6830 | 9 378 779,95 | 8 126 867,72 |
| 5 | 881 242,03 | 14 787 854,02 | 13 906 611,99 | 0,6209 | 8 634 911,91 | 8 086 233,38 |
| 6 | 925 304,13 | 15 008 193,04 | 14 082 888,91 | 0,5645 | 7 949 423,65 | 8 045 802,21 |
| 7 | 971 569,34 | 15 231 815,12 | 14 260 245,78 | 0,5132 | 7 317 760,89 | 8 005 573,20 |
| 8 | 1 020 147,81 | 15 458 769,17 | 14 438 621,36 | 0,4665 | 6 735 723,42 | 7 965 545,34 |
| 9 | 1 071 155,20 | 15 689 104,83 | 14 617 949,63 | 0,4241 | 6 199 437,62 | 7 925 717,61 |
| 10 | 1 124 712,96 | 15 922 872,49 | 14 798 159,53 | 0,3855 | 5 705 331,10 | 7 886 089,02 |
| 11 | 1 180 948,60 | 16 160 123,29 | 14 979 174,68 | 0,3505 | 5 250 109,35 | 7 846 658,58 |
| 12 | 2 139 996,03 | 16 400 909,12 | 14 260 913,09 | 0,3186 | 4 543 966,40 | 7 807 425,28 |
| 13 | 1 301 995,84 | 16 645 282,67 | 15 343 286,83 | 0,2897 | 4 444 403,66 | 7 768 388,16 |
| 14 | 1 367 095,63 | 16 893 297,38 | 15 526 201,75 | 0,2633 | 4 088 534,18 | 7 729 546,22 |
| 15 | 1 435 450,41 | 17 145 007,51 | 15 709 557,10 | 0,2394 | 3 760 743,07 | 7 690 898,49 |
| 16 | 1 507 222,93 | 17 400 468,13 | 15 893 245,20 | 0,2176 | 3 458 833,22 | 7 652 443,99 |
| 17 | 1 582 584,08 | 17 659 735,10 | 16 077 151,02 | 0,1978 | 3 180 778,62 | 7 614 181,77 |
| 18 | 1 661 713,28 | 17 922 865,15 | 16 261 151,87 | 0,1799 | 2 924 711,10 | 7 576 110,86 |
| 19 | 1 744 798,94 | 18 189 915,84 | 16 445 116,90 | 0,1635 | 2 688 908,02 | 7 538 230,31 |
| 20 | 1 832 038,89 | 18 460 945,59 | 16 628 906,70 | 0,1486 | 2 471 781,02 | 7 500 539,16 |
| 21 | 1 923 640,84 | 18 736 013,68 | 16 812 372,84 | 0,1351 | 2 271 865,54 | 7 463 036,46 |
| 22 | 2 019 822,88 | 19 015 180,28 | 16 995 357,41 | 0,1228 | 2 087 811,23 | 7 425 721,28 |
| 23 | 2 120 814,02 | 19 298 506,47 | 17 177 692,45 | 0,1117 | 1 918 373,05 | 7 388 592,67 |
| 24 | 2 226 854,72 | 19 586 054,22 | 17 359 199,49 | 0,1015 | 1 762 403,11 | 7 351 649,71 |
| 25 | 2 338 197,46 | 19 877 886,42 | 17 539 688,96 | 0,0923 | 1 618 843,10 | 7 314 891,46 |
5. Bloc certifications / normes (équipement engagé)
| Élément | Norme | Citation |
|---|---|---|
| Modules — LONGi Hi-MO 5m LR5-72HBD-550M | IEC 61215-1:2021 ed2 (qualification de conception) ; IEC 61215-1-1:2021 ed2 (spécifique c-Si) ; IEC 61730-1:2016 ed2 (sécurité des modules PV — construction) | IEC Webstore IEC 61215-1:2021 ed2 ; IEC 61215-1-1:2021 ed2 ; IEC 61730-1:2016 ed2 ; page produit UL 61730-1 UL 61730-1. |
| Onduleur — Huawei SUN2000-330KTL-H1 (330 kW, 1500 V DC, 8-MPPT, IP66) | IEC 62109-1:2010 (sécurité PCE, général) ; IEC 62109-2:2011 (sécurité PCE, onduleurs) ; NRS 097-2-1 (code de réseau sud-africain) | IEC Webstore IEC 62109-1:2010 ; IEC 62109-2:2011 ; page produit Huawei SUN2000-330KTL-H1. |
| Installation | SANS 10142-1 ; SANS 10186 | À vérifier par l'EPC. |
| Sécurité | Loi sur la santé et la sécurité au travail (OHS Act), Règlement sur la construction 2014 | À vérifier par l'EPC. |
6. Code HS et droits de douane (recherche EN ATTENTE)
| Composant | Code HS (probable) | Taux de droits (ZA) | Statut |
|---|---|---|---|
| Modules PV (silicium) | 8541.43 | EN ATTENTE | Recherche via le Tarif douanier SARS (https://www.sars.gov.za/customs-and-excise/tariff/) ; page d'accueil SARS https://www.sars.gov.za/. |
| Onduleurs (convertisseurs statiques) | 8504.40 | EN ATTENTE | Recherche via le Tarif douanier SARS (https://www.sars.gov.za/customs-and-excise/tariff/) ; page d'accueil SARS https://www.sars.gov.za/. |
| Structures de montage (aluminium / acier) | 7610.90 / 7326.90 | EN ATTENTE | Recherche via le Tarif douanier SARS (https://www.sars.gov.za/customs-and-excise/tariff/) ; classification selon le métal de base. |
Avertissement : les classifications HS et taux de droits ci-dessus sont des espaces réservés de recherche et ne sont pas affirmés comme avérés. À confirmer via la recherche tarifaire officielle SARS avant l'approvisionnement.
7. Appel à l'action
8. Sources
| Affirmation | Citation (URL) |
|---|---|
| Référence EU PVGIS-SARAH2 Highveld pour la production spécifique année 1 | https://re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools/en/ |
| Bande tier-1 de dégradation des modules IEA PVPS | https://iea-pvps.org/trends-reports/trends-in-pv-applications-2024/ |
| Hub Eskom Distribution Tariffs & Charges (référence Megaflex) | https://www.eskom.co.za/distribution/tariffs-and-charges/ |
| NERSA electricity pricing & tariffs (décisions sur les grilles Eskom) | https://www.nersa.org.za/electricity/pricing-and-tariffs/ |
| IPC Stats SA mi-cycle / bande cible d'inflation SARB (3–6 %) | https://www.resbank.co.za/en/home/what-we-do/monetary-policy |
| Famille de modules LONGi Hi-MO 5m (engagé LR5-72HBD-550M) | https://www.longi.com/en/products/modules/hi-mo-5m/ |
| Onduleur de string Huawei SUN2000-330KTL-H1 (330 kW, 1500 V DC, 8-MPPT, triphasé) | https://solar.huawei.com/en/products/sun2000-330ktl-h1 |
| IEC 61215-1:2021 ed2 — qualification de conception des modules PV (Partie 1 : exigences d'essai) | https://webstore.iec.ch/en/publication/61345 |
| IEC 61215-1-1:2021 ed2 — exigences spécifiques c-Si | https://webstore.iec.ch/en/publication/61346 |
| IEC 61730-1:2016 ed2 — sécurité des modules PV (Partie 1 : construction) | https://webstore.iec.ch/en/publication/25674 |
| IEC 62109-1:2010 — exigences générales de sécurité PCE | https://webstore.iec.ch/en/publication/6470 |
| IEC 62109-2:2011 — sécurité PCE, onduleurs | https://webstore.iec.ch/en/publication/6471 |
| Qualification de sécurité des modules PV UL 61730-1 (page produit) | https://www.shopulstandards.com/ProductDetail.aspx?productId=UL61730-1 |
| Recherche tarif douanier SARS (page d'accueil) | https://www.sars.gov.za/ |
| SARS Customs & Excise Tariff (documents tarifaires ZA) | https://www.sars.gov.za/customs-and-excise/tariff/ |
| Soumission RFQ (chemin du site uniquement) | /rfq/ |