美国从基于风力发电到基于市场的风力发电。

我们从何而来:优化风速周围的风力产量。

十多年来，美国风电场运营商一直高度关注提高涡轮机正常运行时间，并通过优先考虑高风速时期的正常运行时间来最大化产量。因此，可获得性从20世纪90年代的80%以下稳步上升到今天的98%以上。这一增长还受到“基于产量”的性能保证的推动，这种保证将风电预测与基于时间的正常运行时间结合起来，以保证一定的兆瓦时(MWh)输出。与此同时，由于生产税收抵免(ptc)等激励措施的减少，风能的收入基本上已经趋于稳定[我]自30年前首次颁布以来。

如今，风能PTC仅为0.027美元/千瓦时(二)并且仅适用于典型的25年以上风资产生命周期的前10年。这几乎没有提供增加总发电量的动力，而且有利于风电场运营商将重点转移到最大限度地提高每千瓦时的价值，特别是在ptc在运营10年后到期之后。实现每千瓦时发电价值最大化主要需要在市场价格最好的时候实现，而不仅仅是在风速最高的时候。数字解决方案帮助风电场在整个运营中实现这种转变，并利用市场动态来实现新的盈利领域。

市场如何变化:从更多的风到更多的回报。

美国的风力发电(所有都是在陆上设施)已达到历史最高水平。然而，超过122,000兆瓦[3]尽管到2020年，美国风力发电的装机容量将大幅下降，但新的装机容量却停滞不前，因为许多主要的、容易到达的地点已经开发完毕。未来几年，预计陆上风电装机数量的放缓，只能部分被这段时间内出现的海上风电项目所弥补。

虽然风能市场的增长率开始趋于平稳，但它仍在增长——尽管速度比前十年要慢。因此，风电场运营商需要在需求高的时候通过出售能源来优化发电和最大化收益。随着已建立的竞争继续争夺成本，能源的水平成本(LCOE)资本支出(CAPEX)已得到优化。这导致了设备收入的下降，使得新安装风力发电机(WTG)制造商无利可图。展望未来，陆上风电最具吸引力的利润池将是最大限度地提高运营费用(OPEX)的价值，而不是专注于总千瓦时量。

现在的问题是如何使每千瓦时的财务收益最大化。让我们来看看围绕数字化的创新是如何帮助解决这个问题的。

通过数字化掌握现代风电市场整合三步走。

现代风力发电优化需要大数据和软件支持的三步法。首先，我们需要了解如何维护风力涡轮机，以便在能源以最佳价格输送时获得最大的能源产量。能够实现预测操作和维护(O&M)的软件是关键，它可以跨各种风力资产组合(独立于OEM制造商)工作，并提供“假设”场景，以查看通过降低涡轮机输出来降低部件磨损的影响。像日立能源的资产管理解决方案风能APM是oem独立的，并具有内置的模型，可用于领先制造商的各种风力涡轮机类型。由于风力涡轮机在老化时最容易发生故障，因此此类软件必须包括较老的WTG模型，而不是仅包括目前市场领先的安装基础有限的产品。

其次，我们需要了解短期和中期能源市场价格的发展。为了对风力发电的盈利能力产生有意义的影响，理想情况下，当预期收益有限或没有回报时(例如，由于特定电网连接点或完整区域的预计削减)，此类预测应该依赖特定的节点信息和预测。波动的批发价格可以使它在经济上更有利的是将维护安排在减少风力的时期，而不是在传统上被定位为服务的黄金时间。

美国市场领先的能源市场价格预测，如日立能源的预测能源市场小组提供特定节点的能源价格、限电风险预测，并提供规划软件工具，根据能源市场动态自动化发电计划。

一旦确定了可达到的最高收入和最佳WTG可用性，第三步就是使能源交易本身的盈利能力最大化。对于在更稳定的电力购买协议(PPAs)下运营的风电场——例如，那些有企业承购人的风电场——独立电力生产商(ipp)和承购人之间相对简单的招标和结算软件可以成为自动化风能金融交易的充分开端。自动交易的价值在有机增长、复杂的安装基础投资组合中甚至更高，这些投资组合由于市场波动的更高动态而暴露在短期市场交易中。对于这样的用例，成熟的能源交易和风险管理(ETRM)解决方案是合适的，确保后台任务的最大自动化。为了简化账单和结算，可以使用日立能源公司(Hitachi Energy)的软件SettlementTracker提供一个适合目的的解决方案，而没有不必要的复杂性。对于短期市场中成熟的能源交易，日立能源获奖ETRM解决方案越来越受到风力业主和运营商的追捧。

数字化可以让风力发电的盈利水平提升到一个新的水平。

尽管美国陆上风能装机数量下降，对风力发电业主运营商的公共支持激励措施也在一段时间内减少，但市场继续提供优化风能千瓦时美元收益的机会。关键是要接受这样一个事实，即风速不是利用风能收入的唯一投入——利用市场需求是另一个可以用来产生利润的领域。此外，运营商需要根据能源市场预测的风能收入产出来确定其运维决策的时间;这可能会使风力发电业主和运营商与同行的风力发电盈利能力区别开来。在一个复杂的大型安装基础的世界中，实现和拥抱这一新的现实，需要理解数字化作为推动者，以及多种类型的软件，可以实现预测性的运维和高效、智能地参与现代能源市场。

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