在當前， 人類社會共同面臨著污染嚴重， 能源短缺的問題， 不斷探尋新能源來代替傳統能源已經成了人類目前最好的選擇。 在新能源領域， 目前來說最經濟的是太陽能光伏， 而太陽能光伏雖然現在已經在大面積地使用， 但在能源總消費中的占比還是相對較低， 比起火電等傳統能源， 太陽能發電的成本依然高。 從長遠的發展來看， 電池效率的突破是降低太陽能發電成本的關鍵因素。 太陽能光伏行業的科研人員們從未停止過， 在2017年， 他們用一次又一次的技術突破向人們展示著太陽能發電的未來大好前景。
下面， OFweek太陽能光伏網將為大家盤點2017年度太陽能光伏行業的十大新技術和突破性進展， 關注這些技術， 看它們如何改變未來？
NO.1日本公司開發出效率超26%的太陽能電池
今年年中， 日本Kaneka公司傳出消息， 目前該公司的研究人員已經研製出了轉換效率達到破紀錄的26.3%（比之前紀錄提高了0.7%）的單晶體矽異質結太陽能電池。
本次效率突破， 研究人員改進了180CM的太陽能NEDO擁有的若干技術。 通過創新的異質結太陽能電池能夠減少電阻性損耗， 使太陽能電池中的正負電荷結合從而產生熱量， 而不是讓它們從設備中跑出來產生電。 此外， 日本Kaneka公司對太陽能電池的叉指式電極的能量收集效率也進行了改進， 該公司還將電極格柵從電池的前端——受光區域——移動到後端， 使更多的太陽光能夠進入電池。
研究人員表示， 這種電池的材料類型、生產過程和可供選擇的架構都是多種多樣的。 日本Kaneka公司通過開發自己的（化學氣相澱積）技術、光學管理和電氣接觸技術來實現26.3%的轉化效率。
編輯點評：
一直以來， 效率和成本是電站投資商投資電站時考慮的兩大因素， 兼具效率和成本優勢的產品尤其受到投資者青睞。 而高效是降低光伏成本的重要砝碼。 光伏行業屬於泛半導體領域， 同樣適用於摩爾定律。 作為光伏發電的主流， 晶矽電池近年來的發展似乎陷入瓶頸， 因為此類電池的理論極限效率僅為29%， 0.7%的記錄其實是很大一大進步。 伴隨著週期性的、幾乎無止境的技術進步與反覆運算， 光伏發電的成本將持續下降， 同時， 光伏市場與產業規模會有長達幾十年的高速擴張。 預計到2020年， 光伏發電有望實現平價上網。
NO.2超過24%！天合光能IBC電池效率創新高
今年5月， 從天合光能光伏科學與技術國家重點實驗室自主研發的大面積6英寸全背電極太陽電池（IBC）效率超過24%，
全背電極電池與傳統電池相比， 儘管IBC電池正負極柵線均位於電池背面， 無需考慮金屬區的遮擋損失， 也給發射結的設計帶來更大的自由度， 但隨著電池轉換效率的不斷攀升， 載流子注入濃度越來越高， 相應地電池內部各個區域的複合損失都發生了顯著的變化。 這就需要在複合損失和光學損失間尋找最佳的平衡點。
天合光能長期致力於開發可量產的高效晶體矽太陽電池技術。 在2016取得IBC電池最高23.5%， 平均23%效率的基礎上， 該實驗室重點解決了金屬接觸區複合的問題並對背面圖形進行了細緻的優化設計。
其不久前基於傳統製備工藝的N型雙面電池已達到22.6%的轉換效率， 在業界內處於領先水準。 如今， 這一高效IBC電池的問世， 更是成為低成本單結晶體矽電池中的佼佼者。 這也是國內首個自主研發在6英寸全面積上轉換效率超過24%的晶體矽太陽電池。
編輯點評：
天合光能IBC電池這一技術的突破， 標誌著世界領先水準的IBC電池產品離產業化又推進了一步。 為實現低成本高效太陽電池產業化的終極目標， 天合光能光伏科學與技術國家重點實驗室研製的這一大面積IBC電池轉換效率超過24%， 標誌著實驗室具備了研製和生產高效IBC電池的能力， 將對晶矽高效太陽電池的產業化起到積極的推動作用。
IBC電池在降低光伏系統的LCOE，在太陽能汽車、太陽能飛機等特殊領域都有著廣泛的應用前景。隨著新能源交通革命的興起和不斷發展，高效太陽電池必將會走進千家萬戶，成為普通老百姓看得見，摸得著，用得起的產品。
NO.3晶科能源宣佈單晶PERC多柵電池效率達到23.45%
晶科能源11月份對外宣佈，經中國科學院太陽光伏發電系統和風力發電系統品質檢測中心認證，其P型單晶PERC多柵電池效率達到23.45%。這一資料再次打破了P型單晶電池效率的世界紀錄。
2006年用於對P型PERC電池的背面的鈍化的AlOx介質膜的鈍化作用引起大家重視，使得PERC電池的產業化成為可能。隨後隨著沉積AlOx產業化製備技術和設備的成熟，加上雷射技術的引入，PERC技術開始逐步走向產業化。目前，PERC電池大面積可量產效率持續攀升，在打破記錄之前，單晶PERC電池產線效率普遍達到21-21.5%，多晶達到20-20.5%左右。在單晶PERC電池技術上，此前隆基頻頻刷新世界紀錄，在2017年4月，隆基樂葉創造單晶PERC電池轉換效率22.17%的記錄；9月，隆基樂葉單晶PERC單面電池轉換效率最高水準達到22.43%。而晶科的P型多晶太陽能電池轉換效率在10月的時候宣佈高達22.04%。
編輯點評：
2017年是PERC電池與常規電池的市場份額的轉折性的一年。隨著PERC電池產能的擴張，常規電池的市場份額將逐步下降。作為全球最大的光伏元件製造商，全球出貨量第一的晶科能源在最新科技和生產製造方面一直走在行業的前頭，目前工業化生產中太陽能電池的轉換效率，與其結構、材料性質、放射性粒子輻射損壞和環境變化等息息相關，可以說，每一次提升，都凝聚著全世界科技進步的結晶，最終期待實現更綠色、更可持續性的發展。在最新的世界紀錄之前，大多數單晶矽太陽能電池的轉換率僅為12% ~15%，之前最高的世界紀錄為22.04%。
NO.4漢能CIGS薄膜轉化率再次刷新世界記錄
2017年1月9日，漢能旗下的德國公司Solibro Hi-Tech GmbH研發的玻璃基銅銦鎵硒(CIGS)薄膜太陽能冠軍組件，以16.97%的全面積組件光電轉換效率刷新世界記錄。
眾所周知，薄膜組件面積越大，效率越難提高。此前，經德國弗勞恩霍夫太陽能系統研究院(Fraunhofer ISE)認證的Solibro銅銦鎵硒1cm2電池光電轉換效率達到達21%，而本次發佈的轉化率數據則是在尺寸為1190*790 cm2，全面積為0.94 m2的組件上取得的。這一紀錄的突破，顯示了漢能德國和瑞典研發中心的研發實力，為技術的進一步突破和轉化率的下一步提升奠定了基礎。
據瞭解，漢能的Solibro Hi-Tech GmbH冠軍組件在STC 1000W/㎡的光照強度下，發電量為每片(0.94㎡)159.4瓦，其全面積光電轉換效率到達了16.97%，有效面積光電轉換效率達17.92%。目前已經在Solibro德國比費沃芬市(Bitterfeld-Wolfen)的工廠的SL2量產線上，利用研發設備和部份手工工藝，使用了和量產元件一樣的封裝技術，進行冠軍元件的小批量試生產。
此外，目前漢能Solibro薄膜太陽能元件在國內外市場上均有頗多收穫。在國內，漢能Solibro薄膜太陽能元件廣泛應用於如安徽首府別墅、四川科技館、河南王舉包裝有限公司廠房等戶用和工商業屋頂;在國外，德國哈勒ERDGAS體育場屋頂項目、德國阿摩爾蘭德地面電站、沙肯特哈爾工商業屋頂專案、法國貝恩布列塔尼戶用專案等也有應用。
編輯點評：
晶矽電池之外的薄膜電池一直是人們關注的焦點，薄膜電池中，CIGS太陽能電池近幾年的發展技術已經相對成熟，背後發展潛力巨大。CIGS組件目前生產成本已經降低到和矽技術差不多。漢能的薄膜發電技術是全方位的，技術上的不斷突破，才得以成為全球領先的薄膜太陽能企業，同時也提高中國在薄膜發電領域的地位。隨著漢能薄膜發電技術的持續發展，薄膜太陽能的市場應用前景也將更加廣闊。漢能也用這個成績，證明了CIGS產業也能夠實現商用的多晶矽元件一樣的效率。以這樣的發展速度，在未來的幾年，CIGS光伏技術很有可能趕超多晶矽技術，帶領薄膜光伏強勢崛起。
NO.5三破世界紀錄 鈣鈦礦光伏發電效率的提升之路
15．2％、16．0％、17．4％，從今年2月、5月兩破世界紀錄後，纖納光電12月研製的鈣鈦礦光伏元件，因光電轉換效率再提高至17．4％，第三次打破了由自己保持的鈣鈦礦世界效率紀錄。
據瞭解，鈣鈦礦是一種廉價的人工合成材料，在2009年首次被嘗試應用於光伏發電領域後，從此大放異彩。相比於晶矽、銅銦鎵硒、碲化鎘等傳統的光伏材料，鈣鈦礦材料不僅具有同樣優異的光電性能，且原料來源豐富，成本低廉，其製造成本有望達到目前晶矽太陽能電池的1／3到1／5，因而顯示出巨大的商業價值。
鈣鈦礦材料可以有上億種排列組合，纖納團隊做的就是在上億種組合中找到轉換率最優組合。但最優組合並非一定適合大規模生產。在產品試製過程中，常常會出現材料組合很完美但無法轉換成產品。就在這種新材料與製備工藝的迴圈創新中，僅2017年一年，纖納光電的技術團隊就排除了幾千種組合，並優中選優，三破世界紀錄。
鈣鈦礦太陽能電池自2009年首次報導至今，其光電轉化效率已從最初的3.8%大幅躍升。鈣鈦礦材料不僅有優異的光電性能，且原料豐富，成本低廉，其製造成本有望達到目前晶矽太陽能電池的1/3到1/5，顯示出巨大的商業價值，也因此成為光伏界有史以來最大的一匹“黑馬”。但此前主要的高效率單體鈣鈦礦太陽能電池的製備方法都只適用於實驗室的小面積測試，少數大面積鈣鈦礦太陽能電池元件的認證效率不超過12.1%。此次，杭州纖納光電製備出大面積高品質的鈣鈦礦薄膜，產品級元件效率至今已突破17.4%的大關，且產品的重複性良好，為後續實現鈣鈦礦電池產業化應用奠定了基礎。
編輯點評：
研發的太陽能電池所使用的這種具有鈣鈦礦晶型的半導體材料是光伏領域最振奮人心的發現之一，因為這種材料的加工工藝簡單而廉價，而利用它製成的太陽能電池的轉化效率卻非常高。該研發有利於推動科學研究的產業化，其成果將利於進一步提高人們對清潔能源的利用率。當前制約鈣鈦礦太陽能電池的進入商業市場的一個重要瓶頸是大面積的元件無法複製大學實驗室裡小型電池的轉化效率。元件是由若干個小型電池經複雜工藝連接而成的有商業價值的最小光伏發電單元。這項電池技術的突破使鈣鈦礦太陽能電池向商業化發展又邁進了一大步。也使纖納光電成為世界鈣鈦礦組件商業化研發的全球領跑者。
NO.6晶科能源P型多晶電池轉換效率再創世界記錄
晶科能源在10月份宣佈其研發的實用面積（245.83平方釐米）P型多晶太陽能電池轉換效率高達22.04%，創造新的世界紀錄。這是晶科能源自去年10月以來第二次打破此項世界紀錄。
此次破紀錄的太陽能電池採用了高品質工業級硼摻雜多晶矽片，將陷光、鈍化技術及抗光衰等先進技術統一集成在PERC技術框架下，電池效率達到了22.04%。該結果已獲得德國弗勞恩霍夫（Fraunhofer ISE）太陽能系統研究所下屬的檢測實驗室驗證，刷新了一年前晶科能源創造的21.63%的記錄。
經TUV萊茵檢測實驗室驗證，晶科能源P型60規格單晶元件功率達到356.5W，P型60規格多晶元件功率達到347.6W，引發光伏業界矚目。
編輯點評：
晶科能源作為全球最大的光伏元件製造商，多項電池組件技術創下世界紀錄。這也意味著整個製造鏈由低成本的工業生產過程，將會慢慢地轉移到批量生產中。晶科能源一直在刷新著自己保持的世界記錄。在電池的效率轉換方面，光伏企業不能停止的事就是，不斷突破技術，不斷超越自身，為未來的能源利用打開一扇新的大門。
NO.7斯坦福23.6%超高效率鈣鈦礦/晶矽四埠疊層電池破紀錄
今年七月，斯坦福大學研發的23.6%的鈣鈦礦-矽基雙極太陽能電池（Bush, etc., Nature Energy, 17009, 2017）登上最新Progress in Photovoltaics太陽能電池效率榜榜單。
斯坦福研究組採用了Cs0.17-FA0.83-Pb(Br0.17-I0.83 )3，簡稱CsFA的鈣鈦礦電池，搭配特製的HIT電池。23.6%的轉換效率是目前鈣鈦礦-晶體矽層疊電池的世界紀錄。縱向層疊達到了1.65 V的開路電壓，18.1 mA/cm2的短路電流也歸因於極佳的雙層電流搭配，79%的填充因數是解決了一系列金屬接觸問題後的成果。穩定性部分，這顆電池也通過了IEC61215測試。歸因於SnO2/ZTO緩衝層的作用，85C-85%濕熱測試1000小時未發現衰減。
CsFA鈣鈦礦頂電池基於斯坦福的標準單結電池開發而來，具有14.5%左右的轉換效率；HIT電池基於21.4%的電池，為了適應層疊電池的需要進行了改造，光照面（和鈣鈦礦電池接觸面）沒有制絨，背面採用了制絨工藝並配合了局域金屬接觸實現最大吸光，具有10%左右的轉換效率。注意到鈣鈦礦電池和HIT電池為了配合層疊結構本身都做出了效率犧牲，但最後實現了23.6%的超高效率。
編輯點評：
斯坦福研究組23.6%的超高效率鈣鈦礦/晶矽四埠疊層電池打破世界紀錄。給光伏行業的未來發展又帶來了新的方式。鈣鈦礦子電池的短路電流比晶矽子電池高出了0.4 mA/cm2，意味著有一定的空間可以調高鈣鈦礦的頻寬。正表面反射，背表面寄生吸收，未來應該還有巨大的改進空間。HIT可做的工作不太多，但是鈣鈦礦子電池還有提效的餘地。整體看來奔著30%的效率去還是有很大的可能性。
NO.8多晶矽光伏電池效率刷記錄達21.9％
今年2月份，德國弗勞恩霍夫太陽能系統研究所(Fraunhofer ISE)的多晶光伏電池效率刷新記錄達21.9％。弗勞恩霍夫研究人員部署N型高性能多晶技術生產創記錄的光伏電池，在轉換效率方面繼續向前邁進。
Fraunhofer ISE的研究人員稱，多晶材料的改進可提升能量產出，從而多晶電池效率才創下21.9％的效率記錄。此種刷新記錄的電池部署了Fraunhofer的TOPCon電池技術。部署鈍化背面接觸技術，應用於電池後表面且沒有圖案，可簡化製造工藝，提高能量產出。
之前，Fraunhofer ISE已經在單晶光伏晶片上部署了TOPCon技術，該研究所在2016年雙面接觸單晶電池實現了25.3％的電池效率。2016年7月，中國製造商天合光能宣佈，其多晶PERC技術實現了20.16％的轉換效率。天合光能聲稱其結果是在工業規模的生產設備上實現的。
編輯點評：
多晶光伏電池效率刷新記錄達21.9％,這一令人振奮的結果表明，向更高效率的發展道路仍是光明的。相對於n型多晶矽電池，p型多晶矽電池目前的工藝更加成熟，成本更低，持續的效率提升對行業將起到積極的影響。目前的光伏企業在繼續整合創新技術開發的同時，也在不斷提高效率並降低光伏產品的成本。多晶光伏電池效率紀錄的打破將加強光伏行業在新能源領域的領導地位，使我們距離光伏平價上網又近了一步。
NO.9五結結構光伏電池效率達到44.5%
美國喬治華盛頓大學、海軍研究實驗室的科學家、Sotera防禦解決方案公司、Semprius公司和伊利諾大學香檳分校聯合設計和構建了具有五個半導體結的新太陽能電池原型——三個砷化鎵（GaAs）結，兩個銻化鎵（GaSb）結。
這兩種重疊類型的光伏電池捕獲太陽光譜的不同部分，可以44.5％的轉換效率將陽光變為電能，從而有可能成為世界上最有效的太陽能電池。相比之下，普遍的矽太陽能電池只將四分之一的可用能量轉換成電能。
新電池是一種聚光型光伏（CPV）電池，使用光學器件將陽光聚焦到微太陽能電池上，濃度為744個太陽。由於其尺寸小（小於1毫米），可以利用更複雜材料開發經濟高效地的太陽能電池。據瞭解，直接暴露在地球表面的太陽光中大約99％的能量在250nm和2500nm的波長之間，但是高效率多結太陽能電池的常規材料無法捕獲整個光譜範圍。新的器件能夠利用長波長光子中的能量，從而為實現最終的多結太陽能電池提供了途徑。”
該方法一是用基於GaSb襯底的材料系列，通常用於紅外雷射器和光電探測器。基於GaSb的新型太陽能電池與捕獲較短波長太陽光子的常規襯底高效太陽能電池組合成堆疊結構。此外，堆疊過程使用轉印印刷，能夠以高精度三維組裝裝置。
編輯點評：
科研人員不斷地對太陽能電池進行研究，不斷地提高其轉換效率。不斷探尋未來在太陽能光伏領域的無限可能，也為人們未來的生活帶來無盡想像。儘管目前這種五結結構光伏電池涉及的材料成本很高，但用於製造電池的技術仍然很有希望。最終，通過使用非常高的太陽能濃度水準和技術來回收昂貴的生長基材，可以降低成本，使同類產品投入市場。這項研究取得了MOSAIC計畫的進步。為革新光伏性能，降低成本。對未來開發可行的商業技術帶來重要意義。
NO.10騰暉光伏成功研製第一片新型石墨烯晶矽電池
8月，蘇州騰暉光伏技術有限公司通過與高校合作，研製成功了石墨烯晶矽電池，其中石墨烯主要通過化學氣相方法沉積並成功應用於大面積晶矽電池。石墨烯優異的光電性能使其能夠在不影響晶矽電池光吸收的基礎上，降低載流子傳輸電阻，從而實現電池串聯電阻的降低和電池效率的提升。
自2004年，英國曼徹斯特大學的AndreGeim教授和KonstantinNovoselov通過機械剝離的方法首次發現了單層石墨烯，這個發現顛覆了二維晶體材料不能穩定存在于自然環境的傳統觀念電池。由此，石墨烯各方面的研究日益受到科學界的重視。由於石墨烯具備高透光、高導電等優異的光電性能以及良好的機械柔韌性，石墨烯在光電器件應用具有廣闊前景。
編輯點評：
石墨烯是現在世界上已知的最為堅固的材料，具備高透光、高導電等優異的光電性能，以及良好的機械柔韌性，在光電器件中的應用未來前景廣闊。但由於材料難得，價格高，距離產業化發展目前還有一定的距離。
不夠石墨烯晶矽太陽電池的開發成功是騰暉光伏投入大量人力、物力進行新產品新技術開發，不斷將新材料、新技術運用到常規光伏產業化生產中的結果。石墨烯晶矽太陽電池是眾多研發項目中的一個，也是晶矽未來發展環節中的一項重要儲備。這不僅為科研人員未來的研究工作帶來更多想像，也讓我國的晶體矽太陽能電池離產業化發展又邁進了新的一步。
將對晶矽高效太陽電池的產業化起到積極的推動作用。IBC電池在降低光伏系統的LCOE，在太陽能汽車、太陽能飛機等特殊領域都有著廣泛的應用前景。隨著新能源交通革命的興起和不斷發展，高效太陽電池必將會走進千家萬戶，成為普通老百姓看得見，摸得著，用得起的產品。
NO.3晶科能源宣佈單晶PERC多柵電池效率達到23.45%
晶科能源11月份對外宣佈，經中國科學院太陽光伏發電系統和風力發電系統品質檢測中心認證，其P型單晶PERC多柵電池效率達到23.45%。這一資料再次打破了P型單晶電池效率的世界紀錄。
2006年用於對P型PERC電池的背面的鈍化的AlOx介質膜的鈍化作用引起大家重視，使得PERC電池的產業化成為可能。隨後隨著沉積AlOx產業化製備技術和設備的成熟，加上雷射技術的引入，PERC技術開始逐步走向產業化。目前，PERC電池大面積可量產效率持續攀升，在打破記錄之前，單晶PERC電池產線效率普遍達到21-21.5%，多晶達到20-20.5%左右。在單晶PERC電池技術上，此前隆基頻頻刷新世界紀錄，在2017年4月，隆基樂葉創造單晶PERC電池轉換效率22.17%的記錄；9月，隆基樂葉單晶PERC單面電池轉換效率最高水準達到22.43%。而晶科的P型多晶太陽能電池轉換效率在10月的時候宣佈高達22.04%。
編輯點評：
2017年是PERC電池與常規電池的市場份額的轉折性的一年。隨著PERC電池產能的擴張，常規電池的市場份額將逐步下降。作為全球最大的光伏元件製造商，全球出貨量第一的晶科能源在最新科技和生產製造方面一直走在行業的前頭，目前工業化生產中太陽能電池的轉換效率，與其結構、材料性質、放射性粒子輻射損壞和環境變化等息息相關，可以說，每一次提升，都凝聚著全世界科技進步的結晶，最終期待實現更綠色、更可持續性的發展。在最新的世界紀錄之前，大多數單晶矽太陽能電池的轉換率僅為12% ~15%，之前最高的世界紀錄為22.04%。
NO.4漢能CIGS薄膜轉化率再次刷新世界記錄
2017年1月9日，漢能旗下的德國公司Solibro Hi-Tech GmbH研發的玻璃基銅銦鎵硒(CIGS)薄膜太陽能冠軍組件，以16.97%的全面積組件光電轉換效率刷新世界記錄。
眾所周知，薄膜組件面積越大，效率越難提高。此前，經德國弗勞恩霍夫太陽能系統研究院(Fraunhofer ISE)認證的Solibro銅銦鎵硒1cm2電池光電轉換效率達到達21%，而本次發佈的轉化率數據則是在尺寸為1190*790 cm2，全面積為0.94 m2的組件上取得的。這一紀錄的突破，顯示了漢能德國和瑞典研發中心的研發實力，為技術的進一步突破和轉化率的下一步提升奠定了基礎。
據瞭解，漢能的Solibro Hi-Tech GmbH冠軍組件在STC 1000W/㎡的光照強度下，發電量為每片(0.94㎡)159.4瓦，其全面積光電轉換效率到達了16.97%，有效面積光電轉換效率達17.92%。目前已經在Solibro德國比費沃芬市(Bitterfeld-Wolfen)的工廠的SL2量產線上，利用研發設備和部份手工工藝，使用了和量產元件一樣的封裝技術，進行冠軍元件的小批量試生產。
此外，目前漢能Solibro薄膜太陽能元件在國內外市場上均有頗多收穫。在國內，漢能Solibro薄膜太陽能元件廣泛應用於如安徽首府別墅、四川科技館、河南王舉包裝有限公司廠房等戶用和工商業屋頂;在國外，德國哈勒ERDGAS體育場屋頂項目、德國阿摩爾蘭德地面電站、沙肯特哈爾工商業屋頂專案、法國貝恩布列塔尼戶用專案等也有應用。
編輯點評：
晶矽電池之外的薄膜電池一直是人們關注的焦點，薄膜電池中，CIGS太陽能電池近幾年的發展技術已經相對成熟，背後發展潛力巨大。CIGS組件目前生產成本已經降低到和矽技術差不多。漢能的薄膜發電技術是全方位的，技術上的不斷突破，才得以成為全球領先的薄膜太陽能企業，同時也提高中國在薄膜發電領域的地位。隨著漢能薄膜發電技術的持續發展，薄膜太陽能的市場應用前景也將更加廣闊。漢能也用這個成績，證明了CIGS產業也能夠實現商用的多晶矽元件一樣的效率。以這樣的發展速度，在未來的幾年，CIGS光伏技術很有可能趕超多晶矽技術，帶領薄膜光伏強勢崛起。
NO.5三破世界紀錄 鈣鈦礦光伏發電效率的提升之路
15．2％、16．0％、17．4％，從今年2月、5月兩破世界紀錄後，纖納光電12月研製的鈣鈦礦光伏元件，因光電轉換效率再提高至17．4％，第三次打破了由自己保持的鈣鈦礦世界效率紀錄。
據瞭解，鈣鈦礦是一種廉價的人工合成材料，在2009年首次被嘗試應用於光伏發電領域後，從此大放異彩。相比於晶矽、銅銦鎵硒、碲化鎘等傳統的光伏材料，鈣鈦礦材料不僅具有同樣優異的光電性能，且原料來源豐富，成本低廉，其製造成本有望達到目前晶矽太陽能電池的1／3到1／5，因而顯示出巨大的商業價值。
鈣鈦礦材料可以有上億種排列組合，纖納團隊做的就是在上億種組合中找到轉換率最優組合。但最優組合並非一定適合大規模生產。在產品試製過程中，常常會出現材料組合很完美但無法轉換成產品。就在這種新材料與製備工藝的迴圈創新中，僅2017年一年，纖納光電的技術團隊就排除了幾千種組合，並優中選優，三破世界紀錄。
鈣鈦礦太陽能電池自2009年首次報導至今，其光電轉化效率已從最初的3.8%大幅躍升。鈣鈦礦材料不僅有優異的光電性能，且原料豐富，成本低廉，其製造成本有望達到目前晶矽太陽能電池的1/3到1/5，顯示出巨大的商業價值，也因此成為光伏界有史以來最大的一匹“黑馬”。但此前主要的高效率單體鈣鈦礦太陽能電池的製備方法都只適用於實驗室的小面積測試，少數大面積鈣鈦礦太陽能電池元件的認證效率不超過12.1%。此次，杭州纖納光電製備出大面積高品質的鈣鈦礦薄膜，產品級元件效率至今已突破17.4%的大關，且產品的重複性良好，為後續實現鈣鈦礦電池產業化應用奠定了基礎。
編輯點評：
研發的太陽能電池所使用的這種具有鈣鈦礦晶型的半導體材料是光伏領域最振奮人心的發現之一，因為這種材料的加工工藝簡單而廉價，而利用它製成的太陽能電池的轉化效率卻非常高。該研發有利於推動科學研究的產業化，其成果將利於進一步提高人們對清潔能源的利用率。當前制約鈣鈦礦太陽能電池的進入商業市場的一個重要瓶頸是大面積的元件無法複製大學實驗室裡小型電池的轉化效率。元件是由若干個小型電池經複雜工藝連接而成的有商業價值的最小光伏發電單元。這項電池技術的突破使鈣鈦礦太陽能電池向商業化發展又邁進了一大步。也使纖納光電成為世界鈣鈦礦組件商業化研發的全球領跑者。
NO.6晶科能源P型多晶電池轉換效率再創世界記錄
晶科能源在10月份宣佈其研發的實用面積（245.83平方釐米）P型多晶太陽能電池轉換效率高達22.04%，創造新的世界紀錄。這是晶科能源自去年10月以來第二次打破此項世界紀錄。
此次破紀錄的太陽能電池採用了高品質工業級硼摻雜多晶矽片，將陷光、鈍化技術及抗光衰等先進技術統一集成在PERC技術框架下，電池效率達到了22.04%。該結果已獲得德國弗勞恩霍夫（Fraunhofer ISE）太陽能系統研究所下屬的檢測實驗室驗證，刷新了一年前晶科能源創造的21.63%的記錄。
經TUV萊茵檢測實驗室驗證，晶科能源P型60規格單晶元件功率達到356.5W，P型60規格多晶元件功率達到347.6W，引發光伏業界矚目。
編輯點評：
晶科能源作為全球最大的光伏元件製造商，多項電池組件技術創下世界紀錄。這也意味著整個製造鏈由低成本的工業生產過程，將會慢慢地轉移到批量生產中。晶科能源一直在刷新著自己保持的世界記錄。在電池的效率轉換方面，光伏企業不能停止的事就是，不斷突破技術，不斷超越自身，為未來的能源利用打開一扇新的大門。
NO.7斯坦福23.6%超高效率鈣鈦礦/晶矽四埠疊層電池破紀錄
今年七月，斯坦福大學研發的23.6%的鈣鈦礦-矽基雙極太陽能電池（Bush, etc., Nature Energy, 17009, 2017）登上最新Progress in Photovoltaics太陽能電池效率榜榜單。
斯坦福研究組採用了Cs0.17-FA0.83-Pb(Br0.17-I0.83 )3，簡稱CsFA的鈣鈦礦電池，搭配特製的HIT電池。23.6%的轉換效率是目前鈣鈦礦-晶體矽層疊電池的世界紀錄。縱向層疊達到了1.65 V的開路電壓，18.1 mA/cm2的短路電流也歸因於極佳的雙層電流搭配，79%的填充因數是解決了一系列金屬接觸問題後的成果。穩定性部分，這顆電池也通過了IEC61215測試。歸因於SnO2/ZTO緩衝層的作用，85C-85%濕熱測試1000小時未發現衰減。
CsFA鈣鈦礦頂電池基於斯坦福的標準單結電池開發而來，具有14.5%左右的轉換效率；HIT電池基於21.4%的電池，為了適應層疊電池的需要進行了改造，光照面（和鈣鈦礦電池接觸面）沒有制絨，背面採用了制絨工藝並配合了局域金屬接觸實現最大吸光，具有10%左右的轉換效率。注意到鈣鈦礦電池和HIT電池為了配合層疊結構本身都做出了效率犧牲，但最後實現了23.6%的超高效率。
編輯點評：
斯坦福研究組23.6%的超高效率鈣鈦礦/晶矽四埠疊層電池打破世界紀錄。給光伏行業的未來發展又帶來了新的方式。鈣鈦礦子電池的短路電流比晶矽子電池高出了0.4 mA/cm2，意味著有一定的空間可以調高鈣鈦礦的頻寬。正表面反射，背表面寄生吸收，未來應該還有巨大的改進空間。HIT可做的工作不太多，但是鈣鈦礦子電池還有提效的餘地。整體看來奔著30%的效率去還是有很大的可能性。
NO.8多晶矽光伏電池效率刷記錄達21.9％
今年2月份，德國弗勞恩霍夫太陽能系統研究所(Fraunhofer ISE)的多晶光伏電池效率刷新記錄達21.9％。弗勞恩霍夫研究人員部署N型高性能多晶技術生產創記錄的光伏電池，在轉換效率方面繼續向前邁進。
Fraunhofer ISE的研究人員稱，多晶材料的改進可提升能量產出，從而多晶電池效率才創下21.9％的效率記錄。此種刷新記錄的電池部署了Fraunhofer的TOPCon電池技術。部署鈍化背面接觸技術，應用於電池後表面且沒有圖案，可簡化製造工藝，提高能量產出。
之前，Fraunhofer ISE已經在單晶光伏晶片上部署了TOPCon技術，該研究所在2016年雙面接觸單晶電池實現了25.3％的電池效率。2016年7月，中國製造商天合光能宣佈，其多晶PERC技術實現了20.16％的轉換效率。天合光能聲稱其結果是在工業規模的生產設備上實現的。
編輯點評：
多晶光伏電池效率刷新記錄達21.9％,這一令人振奮的結果表明，向更高效率的發展道路仍是光明的。相對於n型多晶矽電池，p型多晶矽電池目前的工藝更加成熟，成本更低，持續的效率提升對行業將起到積極的影響。目前的光伏企業在繼續整合創新技術開發的同時，也在不斷提高效率並降低光伏產品的成本。多晶光伏電池效率紀錄的打破將加強光伏行業在新能源領域的領導地位，使我們距離光伏平價上網又近了一步。
NO.9五結結構光伏電池效率達到44.5%
美國喬治華盛頓大學、海軍研究實驗室的科學家、Sotera防禦解決方案公司、Semprius公司和伊利諾大學香檳分校聯合設計和構建了具有五個半導體結的新太陽能電池原型——三個砷化鎵（GaAs）結，兩個銻化鎵（GaSb）結。
這兩種重疊類型的光伏電池捕獲太陽光譜的不同部分，可以44.5％的轉換效率將陽光變為電能，從而有可能成為世界上最有效的太陽能電池。相比之下，普遍的矽太陽能電池只將四分之一的可用能量轉換成電能。
新電池是一種聚光型光伏（CPV）電池，使用光學器件將陽光聚焦到微太陽能電池上，濃度為744個太陽。由於其尺寸小（小於1毫米），可以利用更複雜材料開發經濟高效地的太陽能電池。據瞭解，直接暴露在地球表面的太陽光中大約99％的能量在250nm和2500nm的波長之間，但是高效率多結太陽能電池的常規材料無法捕獲整個光譜範圍。新的器件能夠利用長波長光子中的能量，從而為實現最終的多結太陽能電池提供了途徑。”
該方法一是用基於GaSb襯底的材料系列，通常用於紅外雷射器和光電探測器。基於GaSb的新型太陽能電池與捕獲較短波長太陽光子的常規襯底高效太陽能電池組合成堆疊結構。此外，堆疊過程使用轉印印刷，能夠以高精度三維組裝裝置。
編輯點評：
科研人員不斷地對太陽能電池進行研究，不斷地提高其轉換效率。不斷探尋未來在太陽能光伏領域的無限可能，也為人們未來的生活帶來無盡想像。儘管目前這種五結結構光伏電池涉及的材料成本很高，但用於製造電池的技術仍然很有希望。最終，通過使用非常高的太陽能濃度水準和技術來回收昂貴的生長基材，可以降低成本，使同類產品投入市場。這項研究取得了MOSAIC計畫的進步。為革新光伏性能，降低成本。對未來開發可行的商業技術帶來重要意義。
NO.10騰暉光伏成功研製第一片新型石墨烯晶矽電池
8月，蘇州騰暉光伏技術有限公司通過與高校合作，研製成功了石墨烯晶矽電池，其中石墨烯主要通過化學氣相方法沉積並成功應用於大面積晶矽電池。石墨烯優異的光電性能使其能夠在不影響晶矽電池光吸收的基礎上，降低載流子傳輸電阻，從而實現電池串聯電阻的降低和電池效率的提升。
自2004年，英國曼徹斯特大學的AndreGeim教授和KonstantinNovoselov通過機械剝離的方法首次發現了單層石墨烯，這個發現顛覆了二維晶體材料不能穩定存在于自然環境的傳統觀念電池。由此，石墨烯各方面的研究日益受到科學界的重視。由於石墨烯具備高透光、高導電等優異的光電性能以及良好的機械柔韌性，石墨烯在光電器件應用具有廣闊前景。
編輯點評：
石墨烯是現在世界上已知的最為堅固的材料，具備高透光、高導電等優異的光電性能，以及良好的機械柔韌性，在光電器件中的應用未來前景廣闊。但由於材料難得，價格高，距離產業化發展目前還有一定的距離。
不夠石墨烯晶矽太陽電池的開發成功是騰暉光伏投入大量人力、物力進行新產品新技術開發，不斷將新材料、新技術運用到常規光伏產業化生產中的結果。石墨烯晶矽太陽電池是眾多研發項目中的一個，也是晶矽未來發展環節中的一項重要儲備。這不僅為科研人員未來的研究工作帶來更多想像，也讓我國的晶體矽太陽能電池離產業化發展又邁進了新的一步。