近来，我国东北地区严重的雾霾问题引发了全民吐槽。而在人们争相吐槽的同时，如何快速发展可再生能源以有效解决雾霾问题也成为了讨论的焦点。其中，经过多年来的快速发展，太阳能发电已经成为了全球最便宜的能源之一。但是尽管如此，相对于火电等传统能源来说，太阳能发电的成本依然较高。那在雾霾肆虐之下，太阳能发电又靠什么来降低发电成本，挑起可再生能源取代传统化石燃料的重任，还天空一个蔚蓝呢？

俗话说，技术创新是第一生产力，太阳能发电想挑起重任，就必须要通过不断的技术创新来降低发电成本。追本溯源，从长远发展来看，太阳能发电成本的降低主要依靠的是电池效率的突破。而令人欣慰的是，2016年太阳能行业的科研人员们并未让人失望，他们用一次又一次的技术突破证明了太阳能发电的良好前景。

本篇文章，将为大家盘点光伏行业2016年度十大新技术和突破性进展，请关注这些技术，它们可能改变未来！

NO．1 松下推出新型高效HIT太阳能电池组件 效率达36％！

2016年2月16日，松下宣布推出创新型高效太阳能电池板，HIT N330 和N325 光伏组件。

该创新型异质结电池结构由单晶硅和非晶硅（无定形硅）层构成。据报道，松下HIT系列电池与传统太阳能电池尺寸相同，但能效居于行业领先。松下表示，松下HIT系列太阳能电池板利用 96片HIT太阳能电池，相比于传统60片电池而言，不浪费空间，高温情况下性能表现更好。并且，此新型太阳能电池组件几乎适用于所有的住宅应用，每平方英尺产能高达36％，能极大降低系统安装成本。

松下指出，其独特的金字塔式电池结构促成了其无与伦比的效率，可吸收更多的阳光发电，比传统晶体结构能效更高。排水架设计可排开太阳能电池板表面的积水，即便安装角度较低，可避免积水或变干后的水渍，减少能源输出耗损效率。

编辑点评：该电池组件亮点在于其独特的金字塔式电池结构，可以让电池更大程度的吸收太阳光，从而使电池组件的效率达到了高点。除此之外，该电池组件的排水架设计也是一个亮点，这样的细节优化彰显了科研人员追求完美的精神。而这正是所有的科研技术人员需要学习的东西。该电池组件的推出对整个太阳能光伏行业起到了极大的推动作用。

NO．2 薄膜CIGS太阳能电池效率刷新纪录 达22．6％！

德国巴登符腾堡太阳能和氢能源研究中心（ZSW）宣布研制出转换效率为22．6％的CIGS（铜铟镓硒）薄膜太阳能电池。转换效率超出日本制造的电池0．3个百分点，这也是ZSW第五次重新揽回世界纪录。

此款新型电池面积为0．5平方厘米，属于测试电池标准大小。研究所的研究人员通过提高优化生产工艺提升了电池效率性能。具体就是CIGS表面的沉积后处理，将金属化合物掺入到该层。

铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳能电池效率在过去三年比过去15年增长还多。由于效率提高，其发电成本快速降低。

近年来薄膜光伏效率纪录增长势头迅猛，前三年时间，每隔半年左右，世界纪录就会被刷新，每年平均提升0．7％。薄膜电池可能很快将成为已经占据了光伏市场多年的硅基解决方案的有力竞争者。

据悉，在未来的几个月里，ZSW将与业界的合作伙伴Manz合作，将这一最新技术从实验室输出走进工厂。Manz总部位于德国罗伊特林根，提供CIGS薄膜太阳能电池组件交钥匙生产线。

编辑点评：晶硅电池之外的薄膜电池一直是人们关注的焦点，薄膜电池也是近年来业内研究的重点。而CIGS太阳能电池作为一种发展相对成熟的薄膜技术，其背后的潜力巨大。目前，CIGS组件生产成本已经低至和硅技术差不多。参照这几年的发展速度，在未来的几年，CIGS光伏技术很有可能赶超多晶硅技术，带领薄膜光伏强势崛起。

No．3 Alta Devices双结太阳能电池效率创纪录达31．6％

Alta Devices宣布其砷化镓太阳能光伏刷新世界纪录，该公司生产出效率高达31．6％的双结电池，此项最新技术获得美国能源部国家可再生能源实验室（NREL）认证。

2013年Alta单结太阳能电池效率纪录达30．8％，此后不久，该纪录被NREL赶超，然而Alta重新再次刷新世界纪录。

Alta Devices通过多项突破性技术来使用砷化镓制造太阳能电池片，在单结太阳能技术领域实现了世界最高能效。此次，阿尔塔推出的全新双结技术建于之前的单结技术基础之上，使用了磷化铟镓作为基底之上的第二个吸收层。相比单结设备，磷化铟镓利用高能光子的效率更高，所以在等量太阳光下，新的双结技术产生的电量更多。该公司的太阳能效率已经获得能源部的国家可再生能源实验室（NREL）测量和认证。

Alta现在保持单结双结砷化镓薄膜太阳能电池技术世界纪录。但是还面临将此实验室研究技术创新投入到批量生产的挑战。

编辑点评：2015年，中国的汉能薄膜将美国Alta Devices公司收为旗下，当时Alta Devices掌握的砷化镓（GaAs）柔性薄膜电池技术是世界最领先的薄膜太阳能电池技术，其双结电池片的发电效率已达30．8％。而经过一年的技术资源整合，Alta Devices的电池技术再次爆发，将双结电池片的发电效率提高到31．6％。而更让人兴奋的是，Alta Devices的单结砷化镓薄膜太阳能电池已经开始量产。可以预见的是，随着技术的进步及成本的降低，薄膜光伏将逐步崛起。

NO．4 多接合硅晶太阳能电池效率突破30％！

德国Fraunhofer太阳能系统研究所（ISE）与奥地利公司EV Group（EVG）合作，成功以硅晶太阳能电池为基础，加上拥有两个电极的多接合太阳能电池技术，让太阳能电池的转换效率一举冲高到30．2％。

具体来说，Fraunhofer ISE和EVG的研究员透过直接外延片接合（direct wafer bounding）工艺将微米级的三五族半导体材料转换为硅材；经电浆活化后，外延片表面的次电池（subcell）将呈现真空状接合，使三五族次电池表面的原子与硅原子紧密接合，形成以硅材为基础的次电池。

而透过堆叠磷化铟镓（GaInP）、砷化镓（GaAs）、硅（Si）等三种次电池所构成的多接合电池，能吸收更广光谱的太阳光，转换效率也能大幅提升。Fraunhofer ISE和EVG成功使4平方公分面积的三五族半导体／硅材多接合电池之转换效率提高到30．2％，突破了硅晶太阳能电池的理论效率天花板29．4％，并由Fraunhofer实验室检证完成。

编辑点评：在目前已大规模商业化的硅晶太阳能电池转换效率很难超过23％的情况下。该项技术突破了硅晶太阳能电池的理论效率值，让业内人士对未来的高效太阳能光伏电池生出无限憧憬。目前，虽然这类三五族半导体／硅材多接合电池的成本仍然高昂，但是三五族半导体磊晶工程和接合技术等都有成本降低空间。所以，这项技术未来仍然有很大的提升空间，届时，突破效率天花板的高效硅晶太阳能电池将会有量产的那一天。

NO．5 弗劳恩霍夫聚光光伏组件效率创新高 达43．3％！

弗劳恩霍夫ISE在2014年创造新的太阳能电池效率之后，宣布使用聚光光伏（CPV）技术的太阳能电池组件效率再次刷新世界纪录。据位于弗莱堡的研究院透露，此款新型迷你CPV组件包括四结太阳能电池，效率刷新了世界纪录达43．3％。

弗劳恩霍夫ISE Andreas Bett博士表示：＂此项新技术创造了聚光光伏技术新的里程碑，展现出其工业应用的潜力。＂

聚光光伏技术经常使用多结太阳能电池。CPV技术广泛应用于太阳辐射大的地区。2014年，弗劳恩霍夫及其合作伙伴法国Soitec公司及其法国研究机构CEA－Leti，创造了光电转化效率高达46％的太阳能电池，是光电转化效率的最高纪录。

编辑点评：被称之为第三代光伏技术的高倍聚光光伏发电技术的发展向来引人注目，其光电转换效率理论上可达70％。近年来，聚光光伏技术创造的光电转换效率屡创新高，极高的转换效率总是让光伏人士眼前一亮。但是，目前聚光光伏项目一般都是通过一个支架直接安放在地面上，假设全部安装在屋顶的话，则存在维护和安装上的困难。如果未来这一问题不解决的话，聚光光伏的发展将会因为难以安装到屋顶上而受限制。