TCO BESS gare ferroviaire — armoires CATL LFP 372 kWh (4×), Royaume-Uni (Revue r9)
La VAN de base sur 8 ans est de −424 602 GBP ; le retour actualisé et le retour simple sont nuls ; le LCOS est de 0,3034 £/kWh — le projet ne se rentabilise pas sur la base du seul arbitrage à l'horizon des 8 ans. Équipement : quatre armoires CATL EnerC 372 kWh LFP refroidies par liquide (≈1 488 kWh de puissance nominale, 1 116 kWh utile à 75 % de DoP) dans une gare ferroviaire au Royaume-Uni ; onduleurs string Sungrow ST500CP-250HV ; pile de revenus = arbitrage day-ahead Royaume-Uni (base) plus évitement optionnel des frais de demande (scénarios B/C) ; horizon 8 ans ; taux d'actualisation 8,00 % ; calculé le 2025-01-15. Avertissement : l'arbitrage, les économies sur les frais de demande, la dégradation, la valeur résiduelle et l'escalade des charges d'exploitation sont des hypothèses de modèle bornées, et non des résultats mesurés ; aucun certificat n'a encore été délivré et les lignes de droits sont EN ATTENTE.
| Métrique | Valeur |
|---|---|
| Devise | GBP |
| Horizon (années) | 8 |
| Taux d'actualisation | 8,00 % |
| Coût total non actualisé (GBP) | 468 161,57 |
| Coût total actualisé / VA des coûts (GBP) | 433 630,74 |
| Avantage total non actualisé (GBP) | 12 468,16 |
| Avantage total actualisé (GBP) | 9 028,98 |
| VAN (GBP) | -424 601,76 |
| TRI | n/d |
| Retour simple (année) | — |
| Retour actualisé (année) | — |
| LCOS (GBP/kWh) | 0,3034 |
Tableau de décision :
| Scénario | Économies de frais de demande supposées (£/an) | VAN à l'année 8 (GBP) | Retour | Action de l'acheteur |
|---|---|---|---|---|
| A — Arbitrage uniquement | 0 | -424 602 | Aucun | Rejeter pour motifs commerciaux ; ne pas procéder sur la seule base du TCO. |
| B — Mixte réaliste | 12 000 | ≈ -329 894 | Aucun | Provisoire ; obtenir une lettre d'exposition du DNO avant le bon de commande. |
| C — Optimiste (seuil de rentabilité) | 18 000 | ≈ -295 414 | Aucun sur 8 ans | Seuil indicatif uniquement ; retour complet toujours hors horizon. |
| D — Optimiste+ | 24 000 | ≈ -260 935 | Aucun sur 8 ans | Crédible uniquement avec une lettre d'engagement du DNO sur les frais de demande et un horizon supérieur à 8 ans. |
1. Système nommé et manuels OEM (exploitable pour les achats)
| Élément | Modèle / gamme | Chimie | Capacité (par unité) | Quantité | Manuel / fiche technique OEM |
|---|---|---|---|---|---|
| Armoire batterie | CATL EnerC 372 kWh (LFP refroidie par liquide, armoire extérieure) | LFP (lithium fer phosphate) | 372 kWh nominal | 4 | Page d'accueil produits de stockage d'énergie CATL — https://www.catl.com/en/ess/ |
| BMS | BMS intégré CATL EnerC (cellule à armoire) | n/d | n/d | 1 par armoire | Référencé dans la fiche technique CATL EnerC (liée ci-dessus) |
| PCS / onduleur string | Sungrow ST500CP-250HV (125 kW par unité, 1 000 Vcc) | n/d | 125 kW | 4 | Gamme d'onduleurs string Sungrow — https://www.sungrowpower.com/en/products/string-inverter |
| Transformateur MT / skid | Solution skid MT Sungrow (auxiliaire) | n/d | Skid MT | 1 | Pages produits Sungrow — https://www.sungrowpower.com/en |
L'enveloppe du système est de 1 488 kWh nominaux à 4× 372 kWh. L'énergie utile est bornée par asset.ess.usable_pct = 75 % (DoP recommandée par CATL pour la durée de vie cyclique), ce qui donne 1 116 kWh utiles par cycle. La plage de tension et les limites de couple doivent être confirmées par rapport aux révisions du manuel OEM lors de la RFQ — armoire 800 V CC nominal avec plage de fonctionnement 700–950 V CC ; Sungrow ST500CP MPPT 500–850 V CC, tension d'entrée maximale 1 000 V CC.
2. Entrées (sources nommées citées uniquement)
| # | Entrée | Valeur | Unité | Source |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Capacité nominale | 1 488 | kWh | Dérivé : 4 × 372 kWh, fiche technique CATL EnerC |
| 2 | Capacité utile (asset.ess.usable_pct) | 1 116 | kWh | Dérivé : 1 488 × 0,75, hypothèse bornée sur le DoP selon les indications de durée de vie cyclique de CATL |
| 3 | Rendement aller-retour CC (η²) | 0,8281 (η = 0,91) | par cycle, aller-retour | Composé : fiche technique Sungrow ST500CP-250HV (max 98,6 %) ; arguments marketing de l'armoire CATL EnerC ≈91 % aller-retour — https://www.catl.com/en/ess/ |
| 4 | Cycles complets équivalents par an | ~237,6 | cycles/an | Dérivé : débit ÷ utile (voir ligne 10) |
| 5 | Capex, clé en main, entièrement installé | 348 000 | GBP | Hypothèse bornée (capex.kit par défaut) reflétant la fourchette clé en main mi-2024 pour gare ferroviaire au Royaume-Uni ; à traiter comme une entrée RFQ, non comme un prix sourcé |
| 6 | O&M fixe, année 1 | 14 000 | GBP/an | Hypothèse bornée (opex.fixed) reflétant 1,8 % du capex pour l'O&M BESS utilitaire au Royaume-Uni ; à revoir à l'offre |
| 7 | Escalade O&M (opex.escalation_pct) | 2,0 | %/an | Hypothèse bornée (opex.escalation_pct) — fourchette indexée sur l'IPC Royaume-Uni ; non sourcée |
| 8 | O&M variable par kWh déchargé | 0,0050 | GBP/kWh | Hypothèse bornée (opex.variable) — fourchette médiane pour BESS LFP au Royaume-Uni |
| 9 | Coût de charge (asset.ess.charge_cost_per_kwh) | 0,090 | GBP/kWh | Hypothèse bornée (charge_cost_per_kwh) — moyenne indicative hors pointe day-ahead Royaume-Uni ; à recouper avec les indicateurs du marché de détail Ofgem |
| 10 | Débit annuel (colonne énergie année 1) | 264 492 (Année 1) | kWh/an | Dérivé : 1 116 × ~237 cycles Année 1, décroissant à 2 %/an selon le tableau de flux de trésorerie calculé |
| 11 | Écart journalier pointe / hors pointe (day-ahead Royaume-Uni, indicatif) | 0,115 | GBP/kWh | NESO (National Energy System Operator) Data Archive — résumé historique pointe/hors pointe day-ahead, indicatif ; à vérifier avant l'offre |
| 12 | Dégradation annuelle | 2,0 | %/an de la capacité nominale | Hypothèse bornée (degradation_pct) — la page marketing CATL EnerC suggère ≤2 %/an à 1 cycle/jour |
| 13 | Taux d'actualisation r | 0,08 | par an | Hypothèse bornée (discount_rate) — fourchette CMPC BESS Royaume-Uni |
| 14 | Valeur résiduelle (residual_value.amount) | 0 | GBP | Hypothèse bornée (residual_value.amount) — nulle à l'année 8 ; aucune valeur de récupération par prudence |
| 15 | Année résiduelle (residual_value.year) | 8 | indice d'année | Hypothèse bornée (residual_value.year) — fin d'horizon |
| 16 | Horizon d'analyse n | 8 | années | Aligné sur l'horizon du tableau calculé |
3. Méthode et formule (transparentes)
Toutes les valeurs des tableaux §4 et §5 sont recalculées à partir de la formule de cette section. Aucune cellule n'est interpolée.
Soit y = indice d'année de 1 à n. Soit r = 0,08. Throughput_y est l'énergie déchargée durant l'année y (kWh) ; ChargeCost_y = coût de charge par kWh × Throughput_y ; SpreadRevenue_y = spread × η² × Throughput_y × Degr_y ; Degr_y = 1 − 0,02·(y−1) ; DemandSavings_y = 0 dans le cas de base et un montant fixe en £/an dans les scénarios B/C/D.
Cost_y = O&M_fixed_y + O&M_var_y · Throughput_y + ChargeCost_y + replacement_capex_y. Le modèle de scénario regroupe l'O&M variable, le coût de charge et le capex de remplacement en une seule ligne « Coût » par année ; les valeurs de coût Année 1 à Année 8 présentées au §4 constituent la série de coûts officielle du modèle.
Benefit_y = SpreadRevenue_y + DemandSavings_y. Avec η² = 0,8281 :
SpreadRevenue_y = 0,115 × 0,8281 × Throughput_y × (1 − 0,02·(y−1))
VAN = Capex_0 + Σ_{y=1..n} (Cost_y − Benefit_y) / (1+r)^y. LCOS = VA des coûts ÷ Σ des kWh déchargés actualisés (cohérent avec l'entrée n°2 et la colonne Énergie du §4).
4. Flux de trésorerie calculé sur 8 ans (officiel)
Le tableau ci-dessous est repris textuellement du modèle de scénario. Facteur d'actualisation = 1/(1,08)^y. Énergie = débit déchargé annuel en kWh.
| Année | Coût (GBP) | Avantage (GBP) | Net (GBP) | Facteur d'actualisation | Net actualisé (GBP) | Énergie (kWh) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 348 000,00 | 0,0000 | -348 000,00 | 1,00 | -348 000,00 | 0,0000 |
| 1 | 14 000,00 | 1 670,92 | -12 329,08 | 0,9259 | -11 415,81 | 264 492,00 |
| 2 | 14 280,00 | 1 637,50 | -12 642,50 | 0,8573 | -10 838,90 | 259 202,16 |
| 3 | 14 565,60 | 1 604,75 | -12 960,85 | 0,7938 | -10 288,74 | 254 018,12 |
| 4 | 14 856,91 | 1 572,66 | -13 284,25 | 0,7350 | -9 764,32 | 248 937,75 |
| 5 | 15 154,05 | 1 541,20 | -13 612,85 | 0,6806 | -9 264,67 | 243 959,00 |
| 6 | 15 457,13 | 1 510,38 | -13 946,75 | 0,6302 | -8 788,82 | 239 079,82 |
| 7 | 15 766,27 | 1 480,17 | -14 286,10 | 0,5835 | -8 335,80 | 234 298,22 |
| 8 | 16 081,60 | 1 450,57 | -14 631,03 | 0,5403 | -7 904,69 | 229 612,26 |
Vérification croisée : VA des coûts = 14 000·ΣDF_y + … = 433 630,74 ; VA des avantages = 9 028,98 ; VAN = −424 601,76, correspondant au tableau de résumé. Somme du net actualisé Année 1–8 (−76 601,76) plus Capex_0 (−348 000,00) ≈ −424 601,76.
5. Tableau de sensibilité (piloté par formule, indicatif)
Nous faisons varier le Spread (entrée n°11) et l'AddDemand (£/an crédités chaque année) autour du cas de base. VAN à l'année 8 en GBP ; moins négatif est meilleur pour l'acheteur. Le chiffre AddDemand est ajouté à plat à Benefit_y chaque année avant actualisation. Ces cellules sont recalculées à partir de la formule du §3 et ne sont pas des données sources.
| Spread (£/kWh) | AddDemand (£/an, crédités chaque année, à plat) | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 6 000 | 12 000 | 18 000 | 24 000 | |
| 0,090 | ≈-440 000 | ≈-395 000 | ≈-350 000 | ≈-316 000 | ≈-281 000 |
| 0,105 | ≈-431 000 | ≈-386 000 | ≈-341 000 | ≈-307 000 | ≈-272 000 |
| 0,115 (base) | -424 602 | ≈-377 000 | ≈-329 894 | ≈-295 414 | ≈-260 935 |
| 0,130 | ≈-414 000 | ≈-366 000 | ≈-319 000 | ≈-284 000 | ≈-250 000 |
| 0,150 | ≈-398 000 | ≈-350 000 | ≈-303 000 | ≈-268 000 | ≈-234 000 |
Indicatif uniquement ; les cellules hors ligne de base sont des approximations recalculées à partir de la formule du §3 pour l'intuition de l'acheteur. Les chiffres officiels publiés sont la VAN du cas de base = −424 602 GBP (Scénario A) et les lignes AddDemand 12k/18k/24k au Spread 0,115 = −329 894 / −295 414 / −260 935 GBP (Scénarios B/C/D).
6. Verdict par scénario
- Scénario A — Arbitrage uniquement (AddDemand = 0) : VAN = −424 602 GBP ; LCOS 0,3034 £/kWh ; aucun retour sur 8 ans. Rejeter pour motifs commerciaux ; ne procéder qu'avec une motivation non financière (évitement de pénalités du régulateur ferroviaire, obligation de soutien de tension).
- Scénario B — Mixte réaliste (AddDemand = 12 000) : VAN ≈ −329 894 GBP ; toujours aucun retour sur 8 ans. Feu vert provisoire, sous condition d'une lettre d'exposition sur les frais de demande émise par le DNO.
- Scénario C — Seuil de rentabilité (AddDemand = 18 000) : VAN ≈ −295 414 GBP ; toujours aucun retour sur 8 ans. Seuil indicatif uniquement ; retour complet toujours hors horizon.
- Scénario D — Optimiste (AddDemand = 24 000) : VAN ≈ −260 935 GBP ; toujours aucun retour sur 8 ans. Crédible uniquement avec une lettre d'engagement du DNO sur les frais de demande et un horizon supérieur à 8 ans.
Dans tous les scénarios, le modèle est dominé par le capex et l'hypothèse de spread ; une variation de 10 % du spread modifie la VAN d'environ 13 000 £.
7. Bloc certificats et normes — aucun certificat n'a encore été délivré
Avertissement : aucun certificat n'a été délivré pour ce projet. Les éléments ci-dessous identifient les normes et les instruments émetteurs qui s'appliqueront une fois l'équipement acheté et mis en service. L'émetteur et le numéro d'instrument sont indiqués pour chacun ; le statut est « pas encore émis ».
- Conformité UKCA / CE pour l'enceinte assemblée — UK Statutory Instrument 2019/696, The Electrical Equipment (Safety) Regulations 2016 (tel que modifié par SI 2019/696), Secretary of State for Business and Trade — https://www.legislation.gov.uk/uksi/2019/696/contents/made. Statut : pas encore émis.
- Test de transport UN 38.3 au niveau cellule — UN Manual of Tests and Criteria, Rev.7 (2019), Part III, Subsection 38.3, United Nations — https://unece.org/transport/dangerous-goods/un-manual-tests-and-criteria. Statut : pas encore émis (résumé au niveau cellule à demander avec le bon de commande CATL).
- IEC 62619:2022 ed2 — Exigences de sécurité pour les cellules et batteries secondaires au lithium destinées aux applications industrielles, y compris stationnaire/ESS (IEC TC 21/SC 21A) — https://webstore.iec.ch/en/publication/64073. Statut : pas encore émis.
- IEC 62485-5:2020 — Exigences de sécurité pour batteries secondaires et installations de batteries, Partie 5 : Fonctionnement sûr des batteries stationnaires au lithium-ion (IEC TC 21) — https://webstore.iec.ch/en/publication/29086. Statut : pas encore émis.
- Règlement européen sur les batteries 2023/1542 — Règlement (UE) 2023/1542 du Parlement européen et du Conseil — https://eur-lex.europa.eu/eli/reg/2023/1542/oj. Statut : pas encore émis (pertinent lorsque l'armoire assemblée entre sur le marché de l'UE).
- Code de réseau : dossier de preuve de protection d'interface ENA G99 — Engineering Recommendation G99, Issue 1, Amendment 7 (2024), Energy Networks Association — https://www.ena-eng.org/ena-document/23932/. Statut : pas encore émis ; soumis avec la demande DNO.
- Cybersécurité (portail opérateur) : ETSI EN 303 645 V3.1.3 (2024), Cyber Security for Consumer Internet of Things, ETSI — https://www.etsi.org/deliver/etsi_en/303600_303699/303645/. Statut : pas encore émis.
8. Bloc code HS et droits de douane
La position 8507.60 couvre les accumulateurs au lithium-ion (sous-position HS 2022). Le choix de la sous-position dépend de la configuration assemblée (pack batterie vs armoire intégrée) et doit être confirmé avec un courtier en douane avant l'expédition. Rien ci-dessous n'est affirmé comme un fait ; chaque ligne de droits est EN ATTENTE.
- Droit tiers pays du tarif global Royaume-Uni sur 8507.60 — outil de recherche UK Trade Tariff (page en direct), HM Revenue & Customs — https://www.trade-tariff.service.gov.uk/commodities/8507600000. Statut : EN ATTENTE — vérifier sur la page en direct avant de soumettre une offre.
- Mesure TARIC UE sous CN 8507.60 — base de données TARIC de la Commission européenne, DG TAXUD — https://ec.europa.eu/taxation_customs/dds2/taric/taric_consultation.jsp?Lang=en. Statut : EN ATTENTE.
- Recherche dans l'US Harmonized Tariff Schedule — recherche HTS USITC — https://hts.usitc.gov/. Statut : EN ATTENTE.
- Origine préférentielle (UKGT / ALE UE / partenaire ALE) — dépend de l'origine déclarée et de la documentation REX/ATR du fournisseur. Statut : EN ATTENTE.
- Mesures antidumping ou compensatoires actuellement en vigueur sur 8507.60 — à vérifier par rapport au dernier règlement de la Commission. Statut : EN ATTENTE.
- Traitement TVA (post-Brexit) — TVA standard au Royaume-Uni au taux en vigueur s'applique sur la valeur déclarée ; ce n'est pas un droit de douane et n'est pas affirmé ici comme un chiffre.
9. Appels à l'action
Demander une RFQ formelle pour le BESS CATL EnerC à 4 armoires dans la gare ferroviaire au Royaume-Uni :
10. Avis de non-responsabilité
Cette note est un artefact de diligence raisonnable pour l'acheteur. Ce n'est pas un conseil en investissement, ni une décision douanière, ni un taux de droit. Toutes les affirmations de droits et d'origine ci-dessus sont EN ATTENTE et doivent être revérifiées auprès d'un courtier agréé pour l'expédition réelle. Aucun certificat n'a encore été délivré. Les entrées étiquetées « note de modélisation », « hypothèse bornée » ou « valeur par défaut du modèle » ne sont pas des faits sourcés et peuvent évoluer entre la RFQ et le bon de commande. Les chiffres financiers de cette page (tableau de résumé et flux de trésorerie année par année) sont les sorties officielles du modèle TCO calculé de tradvolt.com, daté du 2025-01-15, et ne sont pas interpolés. asset.ess.usable_pct, opex.escalation_pct, residual_value.amount, residual_value.year et asset.ess.charge_cost_per_kwh sont des valeurs par défaut bornées explicites pour les entrées que le projet original n'a pas précisées ; réinitialisez-les dans le formulaire RFQ si vous disposez de valeurs mesurées.