来自全球多家领先光伏机构与企业的国际研究团队，识别并总结了其所称“多太瓦（multi-terawatt）光伏新时代”最重要的研发趋势。
该团队成员均参与了第四届Terawatt Workshop，这是由德国弗劳恩霍夫太阳能系统研究所（Fraunhofer ISE）、美国能源部的National Laboratory of the Rockies以及日本先进产业科学技术研究所（AIST）牵头组织的一系列高层次国际光伏研讨会之一。
在其最新论文《Historical and future learning for the new era of multi-terawatt photovoltaics》中（近日发表于Nature Energy），研究团队预测，光伏在价格、性能与可靠性方面将持续提升，同时未来的设计与制造将更加关注资源使用、排放以及回收利用。
“到2050年，通过叠层（tandem）结构，太阳能组件效率可能超过35%。”弗劳恩霍夫ISE所长安德烈亚斯·贝特（Andreas Bett）在接受pv magazine采访时表示。他补充称，电池效率可能超过36%，且电池到组件的损失将低于当前水平。“到本世纪上半叶末，太阳能组件价格可能下降一半。”
贝特表示，更高效率与更低成本对能源转型都至关重要，但他认为效率更为关键。“效率越高，光伏装机所需材料和土地越少，这将提升可持续性并降低系统总体成本。”他还称，太阳能组件寿命“肯定”将延长至40年以上。
研究人员强调，光伏产业在组件成本、性能和系统集成方面，长期以来持续超越早期预测。未来，面向晶体硅（c-Si）、碲化镉（CdTe）以及铜铟镓硒（CIGS）等技术路线的叠层架构与制造创新“可能且应该”推动新玩家进入市场，从而形成更加全球化、多元化的电池与组件供应链。
研究还解释称，新一代叠层光伏技术需要清晰界定性能指标、确保可预测的发电输出、实现早期故障识别，并管理未知的衰减风险。研究人员指出，最后一点不仅是当前硅组件面临的挑战，也对正在兴起的钙钛矿相关技术尤为关键。
该研究预测，到2050年全球太阳能制造产能可能达到约3太瓦（TW），并强调以可持续性驱动的学习效应已经降低成本，未来也将越来越关键——因为光伏产业需要确保获得支撑进一步增长所需的资源。
科学家在结论中表示：“未来光伏行业会议（例如本次Perspective所依据的第四届Terawatt Workshop）可能将把讨论重点转向系统与终端用户需求。”“今天的投资、制造与应用，将在明天以经济增长、生产率提升、就业创造以及减少污染与贫困等方面，带来全球性的变革性回报。”
该研究团队成员包括来自德国于利希研究中心（Forschungszentrum Jülich GmbH）、日本太阳能玻璃制造商AGC Inc、芬兰LUT大学、中国长江太阳能技术研究院、英国钙钛矿光伏企业Oxford Photovoltaics Ltd、中国组件制造商天合光能（Trina Solar）、沙特KAUST Solar Center及阿卜杜拉国王科技大学（KAUST）、澳大利亚新南威尔士大学（UNSW）、美国薄膜厂商First Solar、日本National Institute of Advanced Industrial Science and Technology（NEDO）以及新加坡光伏制造商Maxeon等。
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