El cost real de la teva energia:
què val produir un kWh
a casa amb una bateria LiFePO4

1. Per què el preu del teu kWh depèn de qui el produeix

Quan obres la nevera no penses en quants cèntims val cada minut que el motor està en marxa. Pagues una factura mensual i ja està. Però hi ha dos preus de l'electricitat que conviuen al teu pis o casa, i si vols decidir bé sobre autoconsum has d'entendre tots dos.

El primer és el preu que pagues a la companyia: el que apareix a la factura, format pel cost de generació + peatges d'accés + impostos + IVA. A Espanya, amb la tarifa 2.0TD, varia entre 0,12 i 0,28 €/kWh segons la franja horària. És el preu que veus.

El segon és el preu que et costa produir-la tu mateix: el preu del kWh que surt de les teves plaques o de la teva bateria. Aquest no apareix enlloc, no el cobra ningú, però és la xifra clau per saber si una instal·lació té sentit econòmic. És el preu invisible.

L'analogia: és com tenir un hort vs comprar verdura al supermercat. Al super pagues un preu visible (el de l'etiqueta). A l'hort no pagues per cada tomàquet, però cada un t'ha "costat" alguna cosa: la inversió en eines, l'aigua, les hores que has treballat. Si divideixes la inversió total entre el nombre de tomàquets que culls, obtindries el teu cost real per tomàquet. Aquest és el concepte del LCOE.

2. El concepte LCOE: cost per kWh com el cost per kilòmetre del cotxe

LCOE significa Levelized Cost of Energy (cost normalitzat de l'energia). És la mètrica universal que utilitza tota la indústria energètica per comparar tecnologies de generació entre elles. La fórmula bàsica és simple:

L'analogia més clara és el cost per kilòmetre del teu cotxe. Quan calcules el que et costa cada kilòmetre que recorres, no et limites a sumar la benzina. També inclous el preu de compra del cotxe dividit pels anys que el tindràs, el manteniment, les ITV, l'assegurança, els pneumàtics. Tots els costos al llarg de la vida del vehicle, dividits pels kilòmetres que faràs.

Amb una instal·lació solar és el mateix. Els costos inclouen plaques, inversor, bateria, instal·lació, manteniment i possibles reposicions. L'energia produïda és la suma de tots els kWh útils que aprofitaràs durant la vida útil del sistema (típicament 30-40 anys per a les plaques, 25-40 per a la bateria).

Hi ha matisos importants en el càlcul que veurem més endavant (reposicions de l'inversor, performance ratio, excedents…), però l'essència és aquesta: repartir el cost total entre els kWh útils que et donarà el sistema.

3. La tarifa 2.0TD: per què la xarxa té tres preus al dia

Des del 2021, totes les llars amb potència contractada fins a 15 kW estan a la tarifa 2.0TD, que divideix el dia en tres períodes amb tres preus diferents:

Per a una casa típica que consumeix uns 5.000-7.000 kWh/any, el preu mitjà ponderat de la xarxa sol situar-se al voltant de 0,17-0,20 €/kWh tot inclòs (energia + peatges + impostos + IVA). Aquesta és la xifra que has de tenir present quan compares amb el cost de produir-te l'energia tu mateix.

Aquesta diferència de 0,16 € entre P1 i P3 és el que fa que la gestió horària sigui tan important. Una bateria que carrega de matinada (Vall) i descarrega al vespre (Punta) està fent arbitratge tarifari: cobra la diferència de preu cada cicle.

4. Producció solar: la xifra del catàleg vs la realitat al teulat

Quan compres una placa solar de 650 Wp, aquesta és la potència màxima en condicions ideals de laboratori (irradiància 1.000 W/m², temperatura cel·la 25 °C, espectre AM1.5). Aquestes condicions es donen rares vegades a la realitat. Al teulat, la producció és sensiblement més baixa que el que diu el catàleg.

L'eina europea estàndard per estimar la producció real és PVGIS (l'oficial de la Comissió Europea, basada en dades meteorològiques de satèl·lit). Aplica un Performance Ratio (PR) que típicament està entre 75% i 85% per a una instal·lació ben dimensionada al sud d'Europa.

Posem un exemple concret amb el cas que farem servir tot l'article: 8 plaques Longi LR7-72HVH-650M (5,2 kWp totals) orientades sud, inclinació 30°, a la zona costanera catalana:

• Producció STC teòrica màxima: 9.205 kWh/any (1.770 kWh/kWp anual ideal)
• Producció estimada PVGIS al medidor: 7.449 kWh/any (1.432 kWh/kWp real)
• Performance Ratio: ~81%

Aquesta diferència del 19% no és cap defecte. Són pèrdues normals i inevitables d'una instal·lació solar:

• Calor d'estiu — els mòduls perden ~0,3-0,4% per cada °C per sobre de 25 °C. Un panell exposat a sol directe pot arribar a 65-70 °C, perdent un 15-20% de potència instantània.
• Brutícia, pol·len, neu — petites pèrdues acumulades.
• Mismatching — diferències entre cel·les del mateix mòdul i entre mòduls de la mateixa cadena.
• IAM (Incidence Angle Modifier) — pèrdues per angle d'incidència no perpendicular.
• Cablejat — pèrdues òhmiques al circuit DC i AC.
• Degradació anual — els mòduls perden ~0,5%/any de potència.

5. El viatge d'un kWh des del sol fins a la bombeta

Per entendre el LCOE cal entendre primer el camí que recorre l'energia des que entra al panell fins que il·lumina la bombeta. No tot el que generen les plaques arriba al consum: cada conversió té pèrdues.

Aquest és el flux complet d'una instal·lació amb plaques + inversor + bateria, com el cas que estem analitzant:

La diferència crítica entre els 3 fluxos és el nombre de conversions energètiques. El consum directe passa per 1 sol pas d'inversor (DC plaques → AC consum). El que va via bateria fa 3 passos: AC bus → bateria (càrrega) → emmagatzemament round-trip → AC consum (descàrrega). Cada pas per l'inversor té unes pèrdues del 4-5% (eficiència ~95,3%), i la bateria afegeix un 3% de pèrdua round-trip. Total ruta via bateria: ~88% d'eficiència vs 95% de la ruta directa.

Aquí va el gràfic instantani del LCOE per a un dia tipus de març. Mostra com la nostra energia (línia LCOE blanca) és sempre molt més barata que els preus de la xarxa als períodes Punta i Pla, i com el sistema funciona orquestrat: solar directe al matí i vespre, excedents que omplen bateria al migdia, descàrrega de bateria al vespre.

Es veu clarament el patró: el sol omple la bateria al migdia (zona verda hatched), el consum del vespre es cobreix amb la bateria descarregant-se (zona blava hatched), i la línia LCOE blanca està sempre per sota dels preus de la xarxa (32c Punta · 18c Pla · 12c Vall a la dreta). Pràcticament no es compra res a la xarxa, i el cost de la nostra energia és sempre 3-13 vegades més barat que comprar-la.

6. Per què el cost canvia segons quan consumeixes

Aquí ve el gir que la majoria d'articles d'autoconsum no expliquen: el mateix sistema produeix kWh amb costos diferents segons quan els aprofites.

Si la mateixa instal·lació té el mateix cost total (plaques + inversors + bateria + instal·lació), per què costa diferent un kWh consumit a les 13h vs un kWh consumit a les 22h?

Resposta: per les pèrdues acumulades al camí. El kWh directe (13h) ha passat només per l'inversor un cop. Surt quasi de franc: només té al darrere la part proporcional de plaques + inversor + instal·lació, que es divideix entre molts kWh al llarg de 25-35 anys.

El kWh via bateria (22h) ha hagut de fer 4 conversions energètiques i, sobretot, ha fet servir una infraestructura d'emmagatzematge cara (la bateria, que és el component més car del sistema sense comptar les plaques). Aquest cost s'imputa als kWh que efectivament passen per la bateria, no als directes.

Aquesta diferència no és un detall menor. Veurem que el LCOE de la ruta directa és 2,21 c€/kWh i el de la ruta via bateria és 3,45 c€/kWh. Tots dos espectacularment més barats que la xarxa, però la ruta directa és més de la meitat més barata que la via bateria. Si vols entendre la rendibilitat real d'una bateria, aquesta és la xifra que importa.

7. La fórmula del LCOE i les seves trampes

Anem a la fórmula que farem servir, amb totes les seves vergonyes a la vista:

Sembla simple. No ho és. Hi ha cinc trampes habituals que cal explicitar:

Trampa 1 — Reposicions de components

Les plaques solars duren 30-40 anys; els inversors residencials tenen una vida útil declarada pels fabricants de ~20 anys en condicions normals (Victron Energy, per exemple, declara "20+ anys"). Estudis del Sandia National Laboratories i el NREL (USA) situen la mitjana del mercat global entre 12 i 17 anys per a inversors genèrics. A la pràctica, instal·lacions amb manteniment adequat (ventilació activa, neteja, no operació contínua a càrrega màxima) arriben fàcilment als 22-28 anys amb Victron.

Per a un càlcul prudent treballem amb vida útil de 20 anys i 1 reposició dins els 35 anys del sistema. Per al cas del nostre Inversor Victron MultiPlus (1.678,25 €/u), això vol dir 1 unitat inicial + 1 reposició al voltant dels 20 anys = 3.356,50 € de cost real al llarg dels 35 anys (en lloc dels 1.678,25 € que sortirien si assumíssim que dura tot el període). Sense comptar la reposició, el LCOE surt artificialment baix.

Trampa 2 — Performance Ratio (PR)

Si dividim la inversió entre la producció STC teòrica (catàleg), el LCOE surt 20% més baix però fals. Cal usar la producció real PVGIS amb PR aplicat. Per a la nostra instal·lació, això significa 7.449 kWh/any (no 9.205).

Trampa 3 — Excedents injectats

Si comptem els excedents injectats a la xarxa al numerador d'energia (com a kWh "produïts"), el LCOE baixa artificialment perquè el comprador (la companyia elèctrica) ens paga 5-9 c€/kWh per ells. Però aquests kWh no els consumim nosaltres: només els generem i venem. Si parlem del cost real de l'energia que consumim a casa, hem de comptar només els kWh que realment aprofitem domèsticament.

Trampa 4 — Taxa de descompte (VAN)

El càlcul bancari rigorós aplica un descompte temporal: un euro estalviat d'aquí a 25 anys val menys que un euro avui. El càlcul d'enginyer simple no ho aplica (assumeix que tots els euros valen igual). En aquest article fem el càlcul d'enginyer per simplicitat. Si vols el càlcul amb VAN, multiplica el LCOE resultant per ~1,2-1,5 segons la taxa de descompte (3-5% típic).

Trampa 5 — L'atribució dels estalvis a cada ruta

La trampa més subtil i menys discutida. Quan el sistema combina autoconsum directe i acumulat, la majoria de càlculs LCOE reparteixen els estalvis fiscals i la reducció de potència contractada proporcionalment als kWh produïts per cada ruta. Aquesta atribució és conceptualment incorrecta.

L'estalvi del terme fix de potència contractada (a Espanya, ~150 €/any per kW reduït) existeix única i exclusivament gràcies a la bateria: sense bateria, no es pot reduir potència, perquè els pics de demanda al vespre/nit els hauria de cobrir la xarxa. Per tant, aquest estalvi s'ha d'imputar 100% a la ruta via bateria, no proporcionalment.

La deducció IRPF del 20%, en canvi, sí és transversal: es calcula sobre el total d'inversió en equips d'autoconsum (plaques + inversors + bateria + instal·lació). S'imputa proporcionalment al cost de cada element.

Aquest matís és el que distingeix un càlcul honest d'un comercial: si atribueixes els estalvis "com vingui", obtens xifres artificialment baixes per a la ruta directa i amagues el cost real de la bateria. Nosaltres apliquem aquesta atribució conceptualment correcta a totes les xifres que veuràs en aquest article.

8. Cas pràctic: 5,2 kWp + Home30 30 kWh + Inversor Victron MultiPlus

Anem als números reals d'una instal·lació real. Aquesta és la nostra instal·lació de referència, equivalent a la del cas que mostrem a la presentació corporativa de SolarBox:

Notes sobre les xifres:

• L'estalvi de potència contractada ve del fet que amb autoconsum + bateria pots reduir la potència contractada (de 5,75 kW a 3,45 kW típicament), estalviant ~150 €/any en el terme fix.
• La deducció IRPF és la del Reial Decret-llei 19/2021, vigent fins a 2025-2026, que permet deduir el 20% del cost dels equips d'autoconsum (fins a 5.000 € de base per habitatge).
• El cost de la bateria SB Home30 a 213 €/kWh inclou cel·les LFP grau A, BMS SolarBox de 100A continus, carcassa, electrònica i muntatge. És el preu d'una bateria muntada i preparada per a instal·lar, no només cel·les soltes.
• La vida útil de 35 anys del sistema assumeix 1 inversor inicial + 1 reposició al voltant de l'any 20. El cost unitari és de 1.678,25 € per unitat, total 3.356,50 € en l'amortització global.

9. Producció anual real i les pèrdues que ningú explica

Amb els 5,2 kWp instal·lats orientació sud, inclinació 30°, ubicació costa catalana, el PVGIS dóna aquesta producció:

D'aquests 7.449 kWh/any reals al medidor, el repartiment típic d'una casa amb aquest dimensionament (5,2 kWp + 30 kWh + ~5.000 kWh consum) és:

Tres observacions clau d'aquesta taula:

• El 55% va via bateria perquè el consum nocturn d'una casa típica (electrodomèstics, climatització, càrrega VE) és molt més gran que el diürn. Sense bateria aquest 55% es perdria com a excedent injectat a 5 c€/kWh (mitjana).
• L'eficiència del 88% de la ruta bateria és el resultat acumulat de: 95,3% inversor 1 (DC→AC) × 97% conversió i emmagatzematge × 95,3% inversor 2 (AC→DC). Cada conversió té el seu cost.
• El 10% d'excedents és el desbordament de dies d'estiu quan la bateria està plena al migdia. Aquests kWh es venen a 5 c€/kWh (preu pool OMIE típic), però no aporten al càlcul del cost de la nostra energia consumida.

10. LCOE per ruta d'ús: la clau de tot

I aquí arribem al moment clau de l'anàlisi. Repartim els costos entre les rutes en funció del que han requerit cada una de la inversió total:

• La ruta directa només necessita plaques + inversor + cablejat + estructura. No utilitza la bateria, així que el cost de la bateria no s'hi imputa.
• La ruta via bateria necessita tot l'anterior més la bateria + el segon inversor + més cablejat. Aquí s'imputa el 100% del cost de la bateria, perquè sense bateria aquesta ruta no existiria.

Aplicant aquesta lògica:

I per la ruta via bateria, mateixa lògica però amb el cost addicional de la bateria SB Home30 (6.388 €) i el 100% de l'estalvi de potència contractada que la bateria fa possible:

El resultat global ponderat: 2,93 c€/kWh de cost mitjà de la teva energia produïda a casa. Comparat amb una mitjana de xarxa de ~19 c€/kWh, és ~6,5 vegades més barat. La ruta directa, en concret, surt 12,7× més barata que la tarifa Punta.

11. Quan s'amortitza la bateria? Tres mètodes, tres respostes

Aquesta és la pregunta que tothom es fa, i aquí ve la troballa més polèmica de l'article. La resposta canvia radicalment segons quin mètode de càlcul facis servir i quin patró de consum tinguis. Tres mètodes legítims i tres respostes diferents:

Mètode A — el més pessimista

Resta el LCOE de la bateria (3,45 c€/kWh) del preu de la xarxa. Només compta com a estalvi la diferència entre què hauries pagat a la xarxa i què et costa produir-te'l tu. És el càlcul més rigorós però el més sever amb la bateria.

Mètode B — el més optimista

Cost bateria dividit pel preu de la xarxa, sense matisos. És el càlcul que solen fer servir comercials low-cost per vendre amortitzacions ràpides. Tècnicament correcte si comptes només el kWh que la bateria substitueix, però infla el resultat perquè no descompta els ingressos d'excedents que ja no generes (perquè ara els emmagatzemes en lloc d'injectar-los).

Mètode C — l'honest, el que recomanem

Estalvi real comparat amb no posar bateria, restant els ingressos d'excedents que ja no es generen. És el càlcul que respon a la pregunta real: "si poso aquesta bateria, en quants anys recupero el seu cost net?"

El missatge important d'aquesta taula no és la xifra concreta. És la sensibilitat al patró de consum:

• Si tot el teu consum és de matinada (Vall), la bateria s'amortitza en 28 anys (Mètode C) i fins a 25,5 anys segons el càlcul Mètode A rigorós. No té sentit: és més barat consumir directament de la xarxa a la nit i estalviar la inversió.
• Si el teu consum és el típic d'una casa amb aerotèrmia o VE (30% Punta + 50% Pla + 20% Vall), la bateria s'amortitza en 13 anys i et continua donant estalvis durant els 10-12 anys restants de vida útil.
• Si tot el teu consum és Punta (cas extrem: oficina amb climatització dura), la bateria s'amortitza en menys de 8 anys i el ROI és espectacular.

12. Eficiències reals: per què el PR (Performance Ratio) ho canvia tot

El Performance Ratio (PR) és l'indicador estàndard que la indústria fotovoltaica usa per mesurar quina fracció de la producció teòrica màxima d'una instal·lació arriba realment al consum. S'expressa com a percentatge: un PR del 81% vol dir que de cada 100 kWh que les plaques podrien produir en condicions ideals de laboratori (STC), només n'arriben 81 al medidor després de totes les pèrdues reals (calor, conversió, cablejat, brutícia, etc.).

Per al lector tècnic, aquí va el desglossament complet de les eficiències que apliquem als càlculs. Tot ja està incorporat al PR del 81% que dóna PVGIS, però val la pena entendre d'on ve cada percentatge.

Pèrdues de calor a les plaques (la més gran)

Coeficient tèrmic dels mòduls Longi LR7-72HVH-650M: −0,30%/°C. A l'estiu, amb mòduls a 65-70 °C (operació real al teulat sota sol directe), la pèrdua respecte STC (25 °C) és de −15 a −20%. Aquesta és la pèrdua més gran del sistema, i la que més varia amb la temperatura ambient.

Eficiència de l'inversor Victron MultiPlus

L'inversor té eficiència màxima de 96,5% a càrrega ~25-50% (que és on opera la majoria del temps). A càrrega màxima (5 kW) baixa al 94%. Mitjana ponderada al llarg de l'any: ~95,25%. Aquesta és l'eficiència que apliquem a cada conversió DC↔AC.

Eficiència round-trip de la bateria LFP

La química LiFePO4 té una eficiència coulòmbica intrínseca molt alta. Cicle complet de càrrega + descàrrega a la mateixa cel·la: 97-98%. Aquesta és l'eficiència de la cel·la pròpia, sense comptar les conversions externes (DC del pack a DC de l'inversor i tornada).

Eficiència total ruta via bateria

Producte de les eficiències del camí complet:

De cada 100 kWh que entren a la ruta bateria, només n'arriben 88 al consum. Aquesta pèrdua del 12% és la "factura" energètica per disposar de l'energia desplaçada en el temps.

Pèrdues òhmiques al cablejat

Si el cablejat està ben dimensionat (secció adequada per al corrent màxim, distàncies curtes), les pèrdues òhmiques són típicament 1-2% al circuit DC i <1% al circuit AC. Si està mal dimensionat (cable massa fi, distàncies llargues), pot pujar a 4-6% i degradar molt el rendiment global.

Brutícia, IAM, mismatching, degradació

Conjunt de pèrdues petites que sumen ~3-5% en condicions normals. La degradació anual dels mòduls és ~0,5%/any (un panell de 25 anys produeix ~88% del que produïa nou).

Tot això ja està consolidat al PR del 81% que aplica PVGIS. La nostra producció estimada de 7.449 kWh/any és un valor net post-pèrdues, no una xifra teòrica de catàleg.

13. Bateries de sodi-ió: el que ve

Mentre escrivim aquest article el 2026, una nova química de bateries comença a aparèixer al mercat: el sodi-ió (Na-ion). És conceptualment anàloga al liti-ió, però amb sodi (un recurs molt més abundant que el liti, accessible a qualsevol economia, sense dependència de països productors específics).

Les principals fabricants xineses (CATL, BYD, HiNa) han començat a comercialitzar les primeres cel·les Na-ion el 2023-2024. Avantatges potencials respecte LFP:

• Sense recursos crítics: sodi és el sisè element més abundant a la crosta terrestre. Sense liti, sense cobalt, sense problemes geopolítics ni ètics.
• Funcionament a temperatures baixes: mantenen capacitat útil a −20 °C / −30 °C, on les LFP perden potència significativament.
• Major seguretat: menys propenses a fugues tèrmiques que les químiques de liti.
• Cost potencial inferior: el sodi és més barat que el liti.

Desavantatges actuals (a 2026):

• Densitat energètica menor: ~140 Wh/kg vs ~180 Wh/kg de LFP. Significa més volum i pes per a la mateixa capacitat.
• Menys cicles garantits: ~3.000-4.000 cicles vs 6.000-9.000 de LFP grau A. Encara no és una tecnologia madurada.
• Preus encara superiors a LFP: per ara, en producció de baixa escala, el cost per kWh comercial és més alt que LFP. S'espera que canviï quan la producció escalat.

La nostra conclusió a 2026: el sodi-ió és prometedor a mitjà termini per a aplicacions estacionàries (emmagatzematge solar, backup industrial), però avui el LFP segueix sent la millor relació qualitat/preu/cicles per a autoconsum domèstic. A SolarBox estem seguint l'evolució; quan la tecnologia maduri prou (probablement el 2027), avaluarem incorporar-la a la nostra gamma.

Properament publicarem un article específic sobre el sodi-ió i quan tindrà sentit per a autoconsum domèstic.

14. Pròxims passos: dimensionar i decidir

Si has arribat fins aquí, ja tens els conceptes per prendre una decisió informada sobre el teu autoconsum. Recapitulem els punts clau:

1. Hi ha dos preus de l'electricitat: el de la xarxa (que pagues) i el que et costa produir-la (LCOE). El segon és 2-6 vegades més barat si la instal·lació està ben dimensionada.
2. El LCOE no és un sol número: és diferent segons quan consumeixes l'energia. La directa surt a ~2,2 c€/kWh, la via bateria a ~3,5 c€/kWh.
3. L'amortització de la bateria depèn del teu patró de consum: entre 8 i 28 anys segons quan facis servir l'energia.
4. Les xifres del catàleg són optimistes: demana sempre l'informe PVGIS amb PR aplicat.
5. El càlcul ha d'incloure reposicions, taxes fiscals i excedents per ser honest.

Checklist d'auto-avaluació

Abans de demanar pressupost, aclareix-te:

• Quin perfil de consum tens? Mira la teva factura: quin % de consum tens en cada període horari (P1/P2/P3).
• Tens previst tenir aerotèrmia, VE, piscina en els pròxims 3 anys? Compta-ho ara al dimensionament.
• El teu consum és principalment diürn o vesperal? Si és diürn, tens menys necessitat de bateria. Si és vesperal/nocturn, la bateria s'amortitza ràpid.
• La teva teulada té orientació adequada (sud, sud-est, sud-oest)? Si està a est/oest, la producció baixa un 15-25%.

Recomanacions per perfil

• Si consumeixes >40% al vespre/nit → la bateria et compensa.
• Si tot el teu consum és matinada (P3) → planteja't tarifa Vall sense bateria. Estalvi sense inversió.
• Si tens aerotèrmia + cotxe elèctric → bateria gran (≥30 kWh) compensa fortament.
• Si tens un consum baix (<2.000 kWh/any) → solar petita amb compensació d'excedents, sense bateria.

Si vols un anàlisi personalitzat amb els teus números reals, contacta'ns. El nostre equip et prepararà un càlcul amb les premisses concretes de la teva instal·lació, i comparable amb les xifres d'aquest article.