2條（公法106-554）和能源部發布的信息質量準則編寫的。盡管本報告不構成“有影響力”的信息，因為該術語在使用不會侵犯私人擁有的權利。本文提及任何特定的商業產品、工藝或服務的商品名、商標、制造商或其他不一或暗示其由美國政府或其任何機構的認可、推薦或青睞。作者在此表達的觀點和意見不一定陳述或反映美國政府OSTI:http://www.osthttp://www.ntis.gov34對于他們對這個正在進行的報告系列的支持，作者感謝整個美國S.能源部（DOE）風能技術辦公室團隊。特別是，我布，ChElizabeth和AllisoHolly（圖案LawreceWilley（顧問GeoffreyKlise（桑迪亞國家實驗室在繪制風能資源質量方面的幫助；以及PardeepToor和AlexsadraLeme（NRELLiLawrenceBerkeleyNationalLaboratory’scontributionstothisreportwerefundedbytheWindEnergOfficeofEnergyEfficiencyandRenewableEnergyoftheDOEunderContractNo.DE-AC02-05CH11231..5米免672022.1美國的風力發電總增量為8.5千兆瓦（GW）。從歷史上看措施-生產稅收抵免（PTC）-以及無數的（IRA）。,現有風力發電廠的1.7GW在2022年部分重新供電（這些發電廠的最終重新供電容量為1.8GW主要是,ERCOT（49中部獨立系統運營商（MISO47和非ISO西部（30的新容量占很.在全球范圍內，美國的年風電容量再次排名第二，但在風能滲透率方面仍遠遠落后于市場領導者202,風能占總發電量的10%左右。.德克薩斯州在2022年再次安裝了所有州中最多的風力發電容量（4,028兆瓦其次是俄克拉荷馬州（1,（55。2本報告中使用最多的九個區域是西南電力池（SPP德克薩斯州電力可靠性委員會（ERCOT中洲獨立系統運營商（MISO加利福尼亞獨立系統運營商（CAISOISO新英格蘭（ISO-NEPJM互連（PJM）和紐約獨立系統運營商（NYISO以及非ISO8堪薩斯州（47俄克拉荷馬州（44北達科他州（37新墨西哥州（35和內布拉斯加.將風能與儲能和其他資源配對的混合風力發電廠在2022年增長有限，僅完成了一個新項目。截至2022年底，小時，這表明重點放在輔助服務和有限的能力上，無法跨時間轉移大量能源。雖然只.現在，輸電互連隊列中的風力發電能力達到了創紀錄的30.以通用電氣為首的四家渦輪機制造商提供了2022年安裝的所有美國公用事業規模的風力發電容量.2022.國內風電行業供應鏈在2022年開始走下坡路，但《降低通脹法案》的通過使人們對供應鏈擴張重新感到樂。在過去的幾年中，我們可以在美國國內制造的風力渦輪機塔架和機艙（位于塔架頂部并容納齒輪箱和發電機.一些風力渦輪機組件的國內制造業含量很高，但美國風電行業仍5-25%，近年來直線下降。在《降低通脹法案》通過后，這些趨勢如何變9.獨立發電商擁有2022年建成的大部分風電資產，延續了歷史趨勢。2022年，獨立電力生.2022年，非公用事業買家首次簽訂了比公用事業更多的風電合同。風電的直接零售購買者-包括企業承購商-從2022年安裝的新風電容量的至少44％購買電力。這~44%的份額首次超過了電力公司的份額，電力公司擁.從長遠來看，渦輪機容量，轉子直徑和輪轂高度都顯著.最初設計用于較低風速站點的渦輪機在市場上占主導地位，但近年來降低比功率的趨勢已經逆轉。隨著轉子面/m2下降到2022年安裝的項目中的233W/m2-盡管比功率在過去三年中略有增加。具有低比功率的渦輪機最初.2022年，風力渦輪機被部署在比最近幾年更高的風速地點。2022年安裝的風力渦輪機位于地面以上100米高度的平均長期風速為8.3米/秒的地點，這是自2014年以來的最高地點平均風速。美國聯邦航空管理局（FAA）和在建或開發項目的行業數據表明，未來幾年可能建成的站點平均平均風速較低。然而，增.低特定功率的渦輪機被廣泛部署;更高的塔在更廣泛的地點看到越來越多的使用。低比功率渦輪機繼續部署在所。.計劃在不久的將來進行的風力發電項目將繼續不斷提高渦輪機的趨勢。2022年上線項目.2022年，13個風力發電項目部分重新供電，其中大多數現在具有更大的轉子和更低的比額定功率。2022年.2022年的平均容量系數為36在2021年建造的風力發電廠中為37％。2013年至2021年建成的項目的平.容量因素的州和地區差異反映了風力資源的強度；容量因素在該國中部最高。根據2017年至2021年的項目建.渦輪機設計和現場特性會影響性能，比功率下降會導致長期容量系數大幅增加在過去的二十降是導致更高的容量因素的主要原因，但部分被在年平均風速較低的地點建設項目5.3％-在過去六年中總體上有所上升。這一平均值掩蓋了地區和項目之間的差異：SPP（4.7MISO（4.4和NYISO（3.2在2022年的風能削減率最高，而其他三個ISO均低于.2022年是全國大部分地區風力資源高于平均水平的一年。風資源的強度每年都在變化；此外，年際變化的程度.風力渦輪機價格在2022年繼續上漲，達到約.令人驚訝的是，我們2022年小樣本項目中的平均安裝項目成本并沒有跟隨渦輪機價格上漲。從2018年.最近的安裝成本因地區而異。近年來成本最低的項目是ERCOT（平均1360美元/千瓦）和SPP（1470美元/千瓦），而MISO項目平均為1730美元/千瓦。同樣，2022年（在較小程度上，2021年）的樣本量.安裝成本（每兆瓦）通常隨項目規模而下降；對于200.運營和維護成本因項目使用年限和商業運營日期而異。盡管數據有限，但過去16年安裝的瓦時以上。資本和運營成本的下降以及性能的改善使風電PPA價格在2018年達到直穩定然后上升-部分原因是供應鏈和其他通脹壓力。盡管我們在過去一區最近的定價似乎約為20美元/兆瓦時，西部地區的價格更高（從20美元/兆瓦時到40美元/兆瓦時不等）,東部地區的價格更高（約50美元/兆瓦時）。.LevelTenEnergy的PPA價格指數證實了PPA價格上漲和區域差異。與上述主要涉及公用事業購買者的PPA相.在2022年建成的相對較小的項目樣本中無補貼的）風能平均成本已降至32美元/兆瓦時左右。平均能年到2011年有所上升，在2018年有所下降，但在過去幾年中保持穩定。在2022年建成的一小部分項目（不樣本中至少有兩個工廠的地區-在SPP和ERCOT中發現（平均均約為.盡管PPA價格相對較低，但風能面臨來自太陽能和天然氣的競爭。風能和太陽能PPA價格之間曾經很大的.2022年，許多地區的電網系統市場價值激增，通常高于最近的風電PPA價格。在2009年批發電價（以及格的持續下跌使這些價格在2013年與風電的市場價值保持一致，在隨后的幾年中.風的電網系統市場價值隨著風的滲透而下降，受到發電概況，輸電阻塞和削減.風的健康和氣候效益大于其電網系統價值，這三者的結合遠遠超過了風的水平成本。風能減少二氧化碳，氮氧化物和二氧化硫的排放，為公眾健康和氣候帶來好處。在全國范圍內并考慮所有風力發電廠，這些健些福利在中部地區（$200/MWh中西部地區（$133/MWh德克薩斯州（$111/MWh）和西部地區（$109/MWh）最大，在紐約（$58/MWh新英格蘭（$83/MWh）和大西洋中部（$89/MWh）最.能源分析師預計，在《降低通貨膨脹法》的激勵措施的刺激下，風能的部署正在增長。2023年預計新增容量率、有限的傳輸基礎設施、互聯成本和時間框架、選址和許可挑戰以及來自太陽能的競爭.從長遠來看，風能的前景將受到《降低通貨膨脹法》以及該行業繼續改善其經濟地位的能力的影響。從長遠來看，風能的前景將受到《降低通貨膨脹法》的實施的影響，該法案不僅提供了面向部署的展，而且還為國內供應鏈的建設提供了新的激勵措施。解決供應鏈約束的速度將影響部署經濟條件，企業對清潔能源的需求以及國家層面的政策也將繼續影響風能的增長，輸電基,許可和互連限制的解決以及未來天然氣的不確定成本也將繼續影響風能的增長。圖9.在美國運行的混合發電廠的設計特征配置...........................................................................................................圖19.2022年跟蹤的風力特定進口匯總圖：前10個原產國和國家條圖24.陸地風的平均渦輪機銘牌容量、輪轂高度和轉子直徑項目..................................Figure33.Changein圖37.按風力資源質量和比功率劃分的2022年日歷年容量因子：2014-2021項目... 47圖48.按PPA執行日期和區域.......................................................................................................圖54時間........................................................................................................................................ 62 64表A1.風進口分析中使用的協調關稅表（HTS）代碼和類別。721到2022年，美國的風力發電總裝機容量為8聯邦激勵措施——生產稅收抵免(PTC），。.第五章討論風電廠性能。.第7章報告了根據前面各章的輸入參數計算的水平成本。該報告還回顧了通過電力購買協議（PPA）支付2.報告最后（第9章）根據其他分析師的調查結果預覽了可能的近期市場發展。來源：AWSTruepower，國家可再生能源實驗室（NREL）此版本的年度報告更新了以前版本中提供的數據，同時強調了最近的趨勢和新的發展。該報告集企業供電的較小的、客戶定位的風力渦輪機。有關分布式風力發電的更多信息，包括小型風力渦輪用中使用大型渦輪機，可通過美國資助的單獨年度報告獲得S.7七個獨立系統運營商（ISO）包括西南電力池（SPP德克薩斯州電力可靠性委員會（ERCOT中洲獨立系統運營商（MISO）,加利福尼亞獨立系統運營商（CAISOISO新英格蘭（ISO-NEPJM互連（PJM）和紐約獨立系統運營商（NYISO）。8“較小”和“較大”風力渦輪機之間的100千瓦閾值從20稅法也有類似的區別。在2011年之前的幾年中，使用不同的截止日期來更好地匹配ACP報告的容量數字，并3本報告中包含的大部分數據是由美國能源部的勞倫斯伯克利國家實驗室（伯克利實驗室）從各種來源匯編的，包括美國S.能源信息管理局（EIA聯邦能源管理委員會（FERC）和美國清潔能源協會（ACP-及其前身美國風能協會數據質量各不相同。因此，重點應放在總體趨勢上，而不是單獨的數據點。最后，本報告的每個4美國2022年新增風電裝機容量8.5吉瓦，投資總額120億美元來累計投資超過3,000億美元。112022年新增風電裝機容量的近77％位于ERCOT（39和SPP（37%其余大部分位于MISO和非ISO西部（每個占11。提供優惠的稅收優惠，增加更先進的渦輪機技術的能源生產，并延長項目壽命。有關部分重新供電,請參見第4章。年區域產能(GW)20 西（非ISO）5500019982000200220042006來源：ACP告側重于總增加額，不考慮部分補權。每年的凈增加的能力可以略11這些投資數字是基于本報告稍后報告的平均項目級資本成本的推斷，不包括對制造設施的投資、研發支出或O&M成本；也不包括對56%24%38%26%24%20%32%42%31%22%201320142015201620176%24%38%26%24%20%32%42%31%22%20132014201520162017IRA通過之前的聯邦生產稅收抵免，并呼應了與向另一個方向推進并支持部署的是PTC的持續可用性（即使處于降低的水平國家可再生能源組合標準（RPS期改善也是風力發電的關鍵驅動因素，為公用事業、企業和其他電力購買者風力發電是2022年美國電力新增容量的第二大來源，占22％，僅次于太陽能的49%年新增產能（GW）504030200氣體其他RE存儲太陽能風資料來源：日立，ACP，EIA，伯克利實驗室長的貢獻在PJM（9NYISO（7ISO-NE（7CAISO（4和東南部（1較小。6SPPERCOTMISO西部（PJMNYISOISO-NECAISO東南部美國*美國總計還包括AK和HI，除了列出的地區來源：日立，ACP，EIA，SPPERCOTMISO西部（PJMNYISOISO-NECAISO東南部美國*美國總計還包括AK和HI，除了列出的地區來源：日立，ACP，EIA，80%60%40%20%0%伯克利實驗室其他非RE煤炭氣體其他RE存儲太陽能風），7蘭意大利墨西哥年產能（2022，GW）美國Germany瑞典蘭意大利墨西哥年產能（2022，GW）美國Germany瑞典芬蘭法國UnitedKingdom西班牙世界其他地區TOTAL2.177.5累積容量累積容量（2022年底，GW）美國144Germany67印度42西班牙30UnitedKingdom28法國21加拿大15瑞典15世界其他地區153TOTAL906資料來源：GWEC（2023）；美國ACP許多國家的風力發電市場份額（即風力發電量占總發電量的百分來源：ACP8），馬州（1,607兆瓦）;12個州的風能滲透率超過20%布拉斯加州（602兆瓦）和愛荷華州（484兆瓦）。在累積的基礎上，德克薩斯州仍然是明顯的領導者，到2022年底安裝了超過40吉瓦-是下一個最高的州（愛荷華州資料來源：ACP，伯克利實驗室州內發電量的前20個州。電力傳輸網絡使大多數州能夠實時地輸入和輸出電力，并且各9美國其他地區美國其他地區達科他州和懷俄明州（所有三個都超過60然后是俄克拉荷馬州和新墨西哥州（均超過50。累計（2022年底）美國其他地區美國其他地區0注：基于EIA電力月刊（2023b）的2022年風電和州總發電量和零售額。來源：ACP，EIA.201220142016.201220142016 盡管2022年只有一個新的風力混合發電項目的設計，配置和操作更加獨立（例如Procedre，將風力和天然氣發電廠配對的混合動力車)。區擁有混合發電廠中最大的風力發電容量（0.86GW其次是PJM（0.77GW）和非ISO西部（0.63GW）。資料來源：EIA-8602022早期發布，伯克利實驗室PV+存儲風+存儲風+光伏+存儲化石+存儲213526213526風力光風力光伏化石存儲8不適用不適用存儲比率定義為總存儲容量除以給定項目類型的總發電機容量。資料來源：EIA-8602022早期發布，伯克利實驗室49%2.3增長thisiformatiooverthelastieyearsofwidpoweradotherresorcesaggregatedatilities.15Thesedatasholdbeexplaiedwit列中并不能保證項目將被構建。最近的分析發現，從2000年到2017注：混合儲能容量是使用提供單獨容量數據的項目的儲能：發電機比率估算的；在2020年之前的幾年里，混合儲能容量沒有估算；在2020年之前，海上風電沒有單獨確定。來源：伯克利實驗室對互連隊列的審查即使有了這個重要的警告，國家互連隊列中的風電容量仍然表明),田納西河谷管理局（TVA）以及大量其他個人公用事業。為了提供樣本大小和覆蓋范圍的感覺，此處包含隊列的ISO，RTO和公用事業公司的聚合非重合（平衡授權）峰值需求超過近年來，無論是獨立工廠還是與太陽能或風能雜交，排隊的速度都比風能的增長速度互連隊列中的總風電容量分布在美國各地，如圖11（左圖）所示，其中最大的是NYISO（22西方（非ISO21和PJM（16。在SPP（12MISO（11CAISO（6ERCOT（6%),ISO-NE（5和東南部（非ISO1中發現了較小的量。隊列中近一半(48%)的活躍風電容量要求注：近海地區反映了各地區互連隊列中的海上風電量。資料來源：伯克利實驗室對互連隊列的審查他發電資源配對。在某種程度上，這是由于政策設計-在《降低通貨膨脹法》通于配對存儲，而風力發電廠經常使用的生產稅收抵免則沒有這樣的存儲津貼。在混合配置中建容量中，大多數（19GW）與存儲配對，其余主要與太陽能（1GW）或太陽能和存儲（4GW）配對。https://www.energy.gov/eere/i2x/internectional-innovation-e-xch來源：伯克利實驗室對互連隊列的審查來源：伯克利實驗室對互連隊列的審查量在2022年美國安裝的8.5GW風能中，GEWind提供了58其次是Vestas（24Nordex（10和西200520072009來源：ACPAcciona（2016年之AccionaGamesa(（2017年之前）U.S.風能行業-GE，Vestas和SGRE-代表在此總數中，每個都有一個或多中的新的，重新開放或擴建的設施，旨在為陸上風電行業服務，所有這些設施都是自《降來源：ACP和伯克利實驗室和機艙組件的國內制造能力與美國近期預計的風力增加保持了合理的平衡，但由于國際供應商的,請參閱報告的下一部分。50資料來源：ACP，獨立分析師預測，伯克利實驗室更一般地說，制造商之間的激烈競爭，以及在某些情況下導致保修索賠增加的技術故障，2022.19年幾家主要國際渦輪機制造商的利潤率下降（和負值）。 利潤率（EBITDA） -15%2008200920102011201注：息稅折舊攤銷前利潤=息稅折舊攤銷前利潤來源：OEM年報和財務報表益于持續部署（美國能源部2023b）。這些工作崗位包括建筑業（45,088）和制造業（23,543）。它還擴展了用于風電部署的PTC，包括在滿足國內內容要求的風電項目的全價值PTC基礎上的新的10%獎金（位于.位于新墨西哥州（Arcosa，新設施科羅拉多州（CSWind，擴展）和南達科他州（Marmen，.愛荷華州的刀片設施（TPI復合材料和SGRE，重新開放）和科羅拉多州（維斯塔斯，擴建）.伊利諾伊州齒輪箱制造(Flender公司,擴張).在佛羅里達州（GEVernova，擴展紐約（GEVernova，擴展堪薩斯州（SGRE，重新開放和零件的進口，包括機艙（i。Procedres.，帶有葉片的機艙，不帶22盡管自2020年以來，圖中的所有進口估計都是針對風電設備的，但應該謹慎看待進口趨勢，因為前幾年的基礎用的貿易類別。因此，其中一些較早的估計需要對風力渦輪機組件可能代表的較大貿易類別的比例進行假設。還要注意進口（2022年十億美元)6進口（2022年十億美元)64202012年有所上升，然后在2013年暴跌，美國同時下降S.風力裝置。從2014年到2解釋這些數據中的時間趨勢是具有挑戰性的，考慮到每年的年度風力增加變化，設備進口和安裝之及風力渦輪機和設備價格的波動。此外，由于零部件要的切入點，去年有近14億美元的風力專用設備流經注意：線寬與國家/地區的進口數量成正比。圖不打算按州描述這些進口的目的地。來源：BerkeleyLab對USATradeOnline的數據進行分析，https://usatrade.census.gov在這些數據背后，印度，其次是丹麥，西班牙，比利時和瑞典，是2022年風力發電％，西班牙（16%）瑞典（7%）（42%）比利時（11%）丹麥（18%）韓國（28%）加拿大（23%）墨西哥（13%）阿根廷（11%）馬來西亞（6%）德國（19%）西班牙（16%）塞爾維亞（5%）奧地利（5%）墨西哥（49%）印度（20%）西班牙（10%）中國（6%）加拿大（4%）洲資料來源：伯克利實驗室對美國貿易在線數據的分析，https://usatrade.來源：伯克利實驗室分析者擁有的公用事業公司（IOU）-最著名的是俄克拉荷馬州的公共服務公司（996兆瓦但也包括北方州電力公司)資料來源：伯克利實驗室基于ACP的估計雖然上一節分析了風力發電廠的所有權，但本節側重于誰使用或從這些發電廠購買風力發電。電力公司擁有（16%)或從（17風電項目購買電力，這些項目總共占去年新增裝機容量的33其中33％分為29％的IOU和58％購買（40電力（58％分為41％的IOU和17％的POU，POU。24商人/準商人項目是指那些電力銷售收入與短期合同和/或批發現貨電力市場價格掛鉤的項目（由此產生的價格風險通常在10至12年內），根據合同購買電力，然后將電力轉售給他人25-購買了 資料來源：伯克利實驗室基于ACP的估計從長遠來看，渦輪機容量，轉子直徑和輪轂高度都顯著增加350圖24）。26渦輪機的平均輪轂高度容量（MW）'98?99'02?03200資料來源：ACP，伯克利實驗室八≥3.5MW資料來源：ACP，伯克利實驗室80?90mm0??去二十年中迅速增長。隨著時間的推移，轉子掃掠面積的增長快于風力渦輪機平均銘牌容量的增在其他條件相同的情況下,較低的比功率將提高容量因子資料來源：ACP，伯克利實驗室Figure27showsthelong-termaveragewindresourcesatwinddescribesthesite-averagewindspe趨勢說明了越來越高的塔在提高輪轂高度的實際平均風速方面的價值。同時，聯邦航空管理局（FAA）和有關“在建27風資源質量指數基于AWSTrepower對100米處總容量系數的站點估計。在這種情況下，在所有站點和時機功率曲線，并且假定沒有損失。這些價值與1998-1999年建造的項目掛鉤。“待定”渦輪機是那些已經獲得美國聯邦航空局“無危險”決定且不會到期的渦輪機待定擬議風速(輪轂高度)風資源質量指標(1998?1999=100)待定擬議風速(輪轂高度)風資源質量指標(1998?1999=100)風資源質量（指數，100m）風速（m/s，100m和輪轂高度）95908580757065過去的未來風速（100m)'98-99'02-0320062008201020122014201620182020208.28.07.27.0資料來源：ACP、Berkeley實驗室、AWSTruepower、FAA障礙評估/機場空域分析文件較低風速站點的經濟建設成為可能；較高的塔也是如此。其次，隨著時間的推移至只是區域差異化的批發電價）可能會使開發商越來越多地將注意力），平均資源質量和風速從20世紀90年代末下降到電力，開發商也有可能抓住這一有限的機會在安裝速度相對較慢，部分原因是《通貨膨脹減少法》之前生產稅收抵免的價值下降和不確定性。。人們可能會預期，低特定功率渦輪機（此處定義注意，這些數據代表渦輪總高度或“尖端高度”，而不是輪顯示了2022年安裝以及在建渦輪機的平均FAA尖端高度以及分”渦輪機中平均達到195米。許可過程中最高的渦輪機超過225都可能安裝至少200米的渦輪機（圖31）。資料來源：ACP，FAA文件，伯克利實驗室平均值:右軸2022年，有13個風力發電項目獲得了部分重新供電，其中大多數部分風電項目重新供電的趨勢在2022020172018資料來源：ACP，伯克利實驗室，渦輪機制造商2022年最常見的改造是用較短的葉片替換較短的葉片，但渦輪機銘牌容量的變化也很常見。總體而言，平均渦輪機銘牌容量略有增加（這些工廠的最終再年改裝的渦輪機都沒有看到輪轂高度的變化。在容量變化相對較小但轉子直徑變化較大的情況下80.080.0112.32.1592.82.03Original改裝Original改裝Original改裝300 原始改裝特定功率80.080.0112.32.1592.82.03Original改裝Original改裝Original改裝300 原始改裝特定功率輪轂高度和轉子直徑(m)容量（MW）比功率(W/m2)806040200輪轂高度轉子直徑容量0.80.4220220350300250200500資料來源：ACP，伯克利實驗室，渦輪機制造商2022年的平均容量系數為36％，在2021年建造的風力發電廠中，平均容量系數為37%除非另有說明，否則本章中的所有容量因子均以觀察到的和未經調2013年至2021年建成的項目的平均2022年產能系數為隨著時間的推移，整個車隊的累積性能也有所增加，從1999年的27未顯示）增長到2022年的36如圖3431關注2022年一年的容量因素，控制（至少寬松地）可能影響一年到下一年的性能，但與技術變革無關的因素，例如，風電削減程度或風力資源強度的年際變化。但這也意味著，如果2022年在削減或風力資源強度方面不是代表性的一 資料來源：EIA，FERC，伯克利實驗室造的項目的全部樣本（左）和從2017年到2021年建造的新項目的子集（右）的2022年注意：以白色著色的州沒有完整樣本（左）或較新樣本（右）中的項目來源：EIA，FERC，在圖36中以指數形式再次顯示，相對于199風力資源質量指標所示。這一趨勢在2013年和2014年逆轉了趨勢，但隨后在2021年再次走低（這些風力資源趨勢（考慮到舊項目中可能的性能下降）和過去幾年中不斷增加的削減（削減被納入本章中顯示的容量因素）。注：為了使這三個指數都與它們對容量因子的影響方向一致，這個數字索引了比冪的倒數（即比冪的下降導致指數上升而不是下降）。資料來源：EIA，FERC，伯克利實驗室33如前所述，與來源相關：ACP、Berkeley實驗室、AWSTruepower、FAA障礙評估/機場空域分析文件圖27（附錄中有更多詳細信息風資源質量的估算基度的增加和比功率的下降驅動的，盡管轉向了一些較低質量的風力資源站點。隨后在2011平均容量因素的停滯反映了樞紐高度和比功率的相對平坦的趨勢，以及已建成站點的風能資源質2012年至2018年期間建成的項目中，平均容量系數的急劇增加是由于整個期間平均比功率的急劇可能也經歷了初期問題，這些問題通常會在項目的最初幾年遇到。展望2023年，考慮到平為了幫助解開渦輪機設計演變和風力資源質量對容量因子的主要影響，有時是相每個風資源類別中，項目的具體功率進一步區分。正如預期的那樣，無論具體功率如何，位于2022年普遍實現了比低風速地區更高的容量系數。同樣，落入較低特定功率范圍的項目通常在20222022年平均容量系數（2014年至2021年建造的項2022年七個地區的風電削減平均為5.3%，高于風力項目輸出的削減是由于傳輸不足以及其他形式的電網和發電機的不靈活性以及風力供應過剩很高，但傳輸容量不足以將多余的發電量轉移到其他負載中心，或者熱發電機無法進一步或足2014-222007-222009-222015-222012-222014-2PJM為至少0.1此處顯示的PJM年平均風力資源指數（長期平均=1.0） 2000200220資料來源：ERA，伯克利實驗室；附錄中解釋了年際變化指數背后的方法下降，那么舊的項目-e。Procedre那些建于1998年至2001年的項目-202為它們的相對年齡。圖40通過繪制中位數（和第25至第75風資源強度的年際變化)容量因子隨時間的變化。在這里，時間被定義為每個單獨項目的商業運營34這些指數估計了每年平均區域或船隊范圍的風力資源強度的變化（有關更多詳細信息，請地方提供的AWSTrepower風力資源質量數據不同，前者在整個地區或車隊中每年都有變化，而后者則側重于特定風力項目后來看來，平均而言，在第一個十年中，容量因子僅經歷了適度的下降，隨后在此后指數容量系數（第2年=100%）資料來源：EIA，FERC，伯克利實驗室總之，圖34至圖40表明，為了理解經驗容量因子的趨勢，需要考慮（并且理想地風力削減和渦輪機設計的演變，還包括各種空間和時間上的風力資源考慮因素-例2022年風力渦輪機價格繼續上漲，達到約1000美元/千瓦圖41描述了各種來源的風力渦輪機交易價格1）Vestas，SGRE和Nordex，根據公司財務報告中報告的這些公司的全球平均渦輪機定價2）BloombergNEF（2022a）和WoodMackenzie（2023a根據合同簽署日期服務方面有所不同(例如Procedre,是否提供塔,服務協議的期限等。渦輪機特性（以及因此的性能以及未來渦輪機交付的時機。這些差異驅動了一些觀察到的年內交易價格的變化。圖渦輪機價格（2022美元/千均0資料來源：伯克利實驗室，年度財務報告，預測提供者0變電站和/或互連費用。然而，數據來源多種多樣，并非都具有同等的可信度，因此應強調數據的總體趨勢如圖42所示，項目的平均安裝成本從美國開始下降S.加-反映了渦輪機價格的變化-然后在2009-2010裝機容量主要由SPP和ERCOT兩個成注：“氣泡”面積與項目容量成正比資料來源：伯克利實驗室，EIA（一些數據點被壓制以保護機密性）$1,363$1,468$1,$1,363$1,468$1,平均項目成本的區域差異也很明顯，并且可能由于人工成本，開發成本，運輸成本，選址和許可要較少的地區使用低風速技術，或者在風切變較高的地區使由于2021年和2022年的樣本量有限，圖43合并了這兩年的數據。（即使經過多年的合并，五個地區-CAIERCOT（平均$1360/W）和SPP（2021年和2022年項目的安裝成本（2022美元/千瓦）0 ERCOT注：氣泡的大小反映了項目能力。其他地區缺乏足夠的數據供納入。來源：伯克利實驗室安裝成本（每兆瓦）通常隨項目規模而下降；對于200兆瓦以上的項目最低安裝項目成本（2022美元/千瓦）0來源：伯克利實驗室運營和維護（O＆M）成本是風能總成本的關鍵組成部分成本的公開數據并不廣泛。即使在數據可用的地方，考慮到風力渦輪機技術隨著時間的推移而伯克利實驗室為209個已安裝的風力發電項目編制了有限年至2021.35年。這些數據涵蓋了IPP和公用事業公司擁有的設施，盡管自annualO&Mcostsfrom2000through2022,basedonhowevermany相關的運營成本。雖然不完全清楚，但在統一賬戶體系中，項目所有者似乎有一些回旋余地，可以將渦輪機和渦輪機部件的某這個時期。例如，對于2021年達到商業運營的項目，只有20子集的數據，因此圖表中的每個數據點可能代表整個2000沒有沒有2022運維數據的項目有2022運0維數據的項目0資料來源：伯克利實驗室；一些數據點被壓制以保護機密性數據表明，各個項目的運維成本遠非統一。圖45還基礎數據的局限性不允許清楚地區分這兩個因素的影響。盡管如此著項目年齡的增長，項目級運維成本總體呈上升趨1998-20052006-20132014-20211998-20052006-20132014-2021年運行維護成本中位數（2022美元/千瓦-年）商業運營日期:806040200項目年限(自商業運營日期起的年數)資料來源：伯克利實驗室；僅顯示兩個或多個項目組的中位數，僅包括>5兆瓦的項目,渦輪機O＆M預計將占總運營成本的不到一半-其他持續支出包括財產稅，保險，資產管理等（Wiser等人。風電采購協議價格自2018年左右以來一直在走高，近期從20美元/兆瓦時以下到40美元/兆瓦時以上協議（PPA）價格和能源水平成本（LCOE）代際加權的。每當按時間分解時，都會使用PPA執行的日論是整體還是地區。由于本報告前面顯示的平均項目成本較低，平均大幅下降，最近穩定，然后上漲-部分原因是供應鏈壓力，包括材料價格上漲37盡管樣本中包含了一些與公司承購商的PPA，但在許多同”，以商定的執行價格為準。由于執行價格與平穩性PPA平穩性PPA價格（2022美元/兆瓦時0注：泡沫大小反映合約容量。來源：伯克利實驗室國和地區的時間趨勢進行了更平滑的觀察。在2009年執行的PP我們在過去一兩年的樣本量很小，但該國中部地區最近的定價似乎約為20美元/兆瓦時，西部地區的價格更高（20-），Central全國范圍Central全國范圍平均平級PPA價格（2022美元/兆瓦時）806040200東West東1996-992000-012002-032004-05200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020PPA執行年份2021-22與上述主要涉及公用事業購買者的PPA相反，LevelTen在報告數據的地區中，CAISO具有最高的風力PPA定價（按水平實際美元計算，2022年第三季度為~60美元/0來源： 在2022年建成的相對較小的項目樣本中，（無補貼的）風能平均平級成本已降至32美元/兆瓦時左右在競爭激烈的市場中，長期PPA價格可以被認為反映了LLCOE在2018年迅速下降，至36美元/兆瓦時。自2,如前所述，可提供數據的項目樣本在2021年和2022年有限。隨著越來越多的數據隨著時間的推移，預計2021年$32.7$33.3$32.7$33.30注：氣泡的大小反映了項目能力。來源：伯克利實驗室ERCOT中發現（平均均約為33美元/MWhPJM平均最高為46美元/MWh2021年和2022年工廠的LCOE（2022美元/兆瓦時）0 注：氣泡的大小反映了項目能力。一些單獨的異常值可能被排除在外。其他地區缺乏足夠的數據供納入。來源：伯克利實驗室可再生能源證書（REC）價格綠色電力市場，其中RECs是自愿購買的。強制性RPS計劃存在于29兆瓦時，對這些州來說是歷史最高水平。國家自愿市場提供的RECs價格和德克薩斯州的注：合規市場的數據集中于“I類”或“I級”RPS要求；這些是更喜歡的資源類型或年份的要求，因此是風能通常會參與的市場。繪制值是當前或最來源：MarexSpectron圖52繪制了自2009年以來風電PPA價格與公用事業規模太陽能PPA價格之間的關系（藍色和金色線分別顯示了每平整的PPA和天然氣價格（2022美元/兆瓦時）PVPPA價格平準平準20年EIA天然氣價格預測806040200PPA執行日期和天然氣預測年41燃料成本預測來自EIA的2023年年度能風AEO2023參考案例天然氣燃料成本預測（具有全方位的預測）202320252030資料來源：伯克利實驗室，FERC，EIA價格已按合同鎖定，而與之比較的燃料成本預測則高度不確定。實際燃料成本可能更低或更高。2022年，許多地區的電網系統風電市場價值激增在該國許多地區，風電項目參與有組織的電力批發市場。在某些情況下，風電項目直接向這些市場投市場價格。在其他情況下-特別是當PPA到PPA價格，但從現行批發市場價格中獲得收在所有這些情況下，從向批發市場出售風能所獲得的收入（或本來可以獲得的收入）從電力系統的角度反映了該發電在后一種情況下，在批發市場上出售風能所賺取的或本應獲得的收入仍然反映了風能的,對于購買者來說，在。購買者可以從批發市場而不是從風力發電項目獲得電力。因此，參與批發市場的風力項目的估計收入這種（潛在的）收入或價值可以分為“能源”市場價值因此通常會抑制風力發電廠互連的本地定價節點處的批發能源價更一般地說，風力輸出的時間分布并不總是與客戶負荷和系統需求保持一致，這可能會進一步降低風力發電的能源市場價值。其中一些趨勢也適用于風力發電的容量價值，這受到容量成本的影響，但也受到定義風力發電提供容量圖54顯示了該國不同地區風的估計歷史批發能源和容量市場價值。具體來說，在最近的定價節點進行求和，然后對工廠級總價值估算進行平均以估算區域價值。因此，該分析考慮了風的輸出概況，些特征如何與當地批發能源和容量價格和規則相互作用，從而估算了如果風出售其輸出本來可以賺取發電加權平均水平風力PPA價格（誤差線表示第10和第9價格的急劇下降，因此2009年風能的市場價值急劇下降，從2009年到能的批發市場價值。然而，隨著PPA價格的持續下跌，這些價格在2013年與風注意：并非所有地區的所有歷史年份都提供小時風速輸出概況和批發價格。來源：BerkeleyLab,Hitachi,ISO盡管本章進行了比較，但風能價格或批發市場價值估本。以這種方式將風能（和太陽能）PPA價格與批發價值和天然氣成本估計進行比較的各種缺點如下：.風能（和太陽能）PPA價格因聯邦和州激勵措施而降低。同樣，為熱發電及其燃料生產提供的任何財政激勵措施降低了批發電價(或燃料成本預測)。批發價格也可能無法完全考慮各種發電技術的健康和環境成本（.風能（和太陽能）PPA價格不能完全反映整合、資源充足或輸電成本，而批發電價（或燃料成本預測）也.風能和太陽能PPA價格-一旦確定-是固定和已知的。風的估計批發市場價值代表歷史價值，而未來天然氣價格不確定。換句話說，平整的風能（和太陽能）PPA價格代表了已經鎖定的未來價格流（通常持續20年或更長美元/兆瓦。Figure55presentsestimatesofwind’swallowmarkalemarketvalue,byregion,butonlyforthelateyearalsodisaggregatesthemarketvalueestimentsintotheirconfactoringparts在顯示的七個地區中的五個地區（ERCOT和SPP除外2022年的批發市場價值明顯高于2021年，這要歸功于整體上批發電價上漲推動的更高的能源價值。高價值市場是ISO-NE（$83/MWhCAISO（$76/MWh）,PJM（$58/MWh）和NYISO（$45資料來源：伯克利實驗室，日立，ISO臨傳輸擁堵和高風滲透的地區通常面臨較低的市場價值。在不擁擠的地區，平均批發價格較線與電力需求更相關的地區發現了更高的市場價值估計。（與新傳輸和風能有關的發展在隨附的文本框中討論）。資料來源：伯克利實驗室，日立，ISO風滲透率最高的地區（SPP為38ERCOT為25MISO為14相對年風值系數為0.6，但ISO-NE（0.9CAISO（0.8）和PJM（0.8）的風值系數礎設施之間的差異以及對該基礎設施的升級是價值因素與滲透水平沒有更緊密相關的主要原因之一資料來源：伯克利實驗室，日立，ISO使用Millstei等人進一步描述的方法。（2021年圖5％，NE的2022年風力輸出曲線比平坦的輸出曲線更有價值，與平坦的曲線相比，提供了2％的小價值增長與擁塞相關的價值降低可能會通過新的區域內傳輸基礎設施來解決。相反，減輕費率變化。坎普等人。（2023）進一步探討了增加儲能與風能（和太陽能）發電廠的相對價值與本地傳輸擴展的價值，發現風能發電廠的區域傳輸增加的價值大于太陽能發電廠，但資料來源：伯克利實驗室，日立，ISO早期的電網系統價值估算以及該價值與PPA價格的比較未包括風能在減少污染能源帶來的健康和氣候負擔方面的好處。風力發電減少了電力部門二氧化碳（CO2氮氧化物（NOx）和二氧化硫（SO2）的排放。Thesereductions,inturn,providepublichealthandclimatebenefits(Millsteinetal.climatebenefitsofwindpowerareestimatedandcompared,alongwithgrid-systemvalue,totheunsofnewCACES（2023InMAP（Tessemetal.2017EASIUR（Heoetal.2016）和AP2（Muller2014）中編制的模型。健康損害率因兆瓦時的估計值大幅上升，這在很大程度上是由于基于Reert等人的碳社會成本上調。（2022年）。在中部（$200/MWh中西部（$133/MWh德克薩斯州（$111/MWh）和西部（$109/MWh）地區的福利最大。價值最低的是紐約（$58/MWh），新英格蘭（$83/MWh）和大西洋中部（$89/MWh）。在價值最高的地區，風力抵消了比其他地區污染更嚴重的發電廠。由于該地區的風力發電廠數量很少，因此東南部沒有報告健康和氣候介紹的區域和國家價值包括區域內排放影響以及由于跨區域邊界的電力貿易而產生的跨區域影響。由于這些注意：由于該地區的風力發電廠數量很少，因此未對東南部進行估算。來源：伯克利實驗室，表格EIA-930意的是，每個國家的估算都基于植物的區域權重略有不同-LCOE基于成本和效益（2022美元/兆瓦時）0資料來源：伯克利實驗室，EIA表930為簡單起見，給出了健康和氣候益處的單一值。但是，這些值代表了一系列合理值,此處提供的中央健康和氣候值來自附錄中詳述的方法。國家健康和氣候效益的低和高估計范圍為$61/MWh至$254(2022)，但文獻中存在一系列估計。關于健康影響范圍的進一步討論可以在Millstei等人中找到。（2017EPA(（2022年）。自2013年達到峰值以來的下降部分是由于2013年在來源：FERC月度基礎設施報告0201320142015201620400英里/年下降（20%受可變可再生一體化與可靠性為55%）至2015-2022年報告年的2,400英里/年（可關于輸電阻塞，本章的分析發現，區域內輸能源分析師預測，未來幾年每年的風力發電將增長（BloombergNEF2。短期增加也受到風能技術的成本和性能，企業風能采購以及國家級可再生能,有限的傳輸基礎設施，互連成本和時間表，選址和許可挑戰以及來自太陽能的競爭可能會抑制增長，任何持續的供50資料來源：ACP，BloombergNEF（2023），WoodMackenzie（2023b），GWEC（2023），EI），從長遠來看，風能的前景將受到《降低通貨膨脹法》的實施的影響，該法案不僅提供了面向擴展，而且還為國內供應鏈的建設提供了新的激勵措施。同樣影響部署的是，即使面對來自太陽電資源的挑戰性競爭，該行業仍有能力繼續改善其經濟地位。解決供應鏈約束的速度將影響部署的宏觀經濟條件，企業對清潔能源的需求以及國家層面的政策也將繼續影響風電的部署，輸電基,許可和互連限制的解決方案以及未來不確定的天然氣成本。美國清潔電力協會（ACP）。2023年。2022年清潔電力年度市場報告。華盛頓特區：美國清潔電力協會。https://cleanpower.org/market-reporBloombergNEF。2022a。2H2022風力渦輪機價格指數（WTPI冷CenterforAir,ClimateandEnergySolutions(CACES).2023.DamageestimatesusinDavidson,M.R.andD.Millstein.2022.“風力發電應用再分析數據的局限性”.WindEnergy.we.2759.聯邦能源監管委員會（FERC）。2023年。2023年3月能源基礎設施自然可持續性，4：358-365。Gilmore,E.A.,Heo,J.,Muller,N.Z.,Tessugwec.net/globalwindreportHamilton,S.,D.Millstein,M.Bolinger,andR.Wiser.2020.“iea.org/reports/renewablesreports/renewable-energy-market-updat