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在戰略層面，主要能源大國均制定政策措施加強技術創新，積極部署發展清潔能源技術，著力通過提升能源產業結構開辟新的經濟增長點。歐盟通過制定《2050能源科技路線圖》提出太陽能、風能、智能電網、生物能源、碳捕集與封存、核聚變以及能源效率等為主攻方向的發展思路，突出可再生能源在能源供應中的主體地位。日本先后出臺《面向2030年能源環境創新戰略》和《能源基本計劃》，提出能源保障、環境、經濟效益和安全并舉的方針，繼續支持發展核能，推進節能和可再生能源，發展儲能技術，規劃綠色能源革命的發展路徑。美國發布了《全面能源戰略》，并陸續出臺提高能效、發展太陽能、四代和小型模塊化核能等清潔電力新計劃。
在能源基礎材料技術領域，研制出高溫金屬材料及核級材料，進一步提高光伏組件用高分子材料、儲能用電極材料等技術參數，大幅降低成本，實現新型節能材料走向市場應用；掌握多種高效低成本催化材料生產技術。規劃明確：突破高效太陽能電池的產業化關鍵技術，發展新型太陽能電池技術，持續提高光伏發電系統的能量轉換效率、經濟性和智能化水平；完善大型太陽能熱發電站高效集熱和系統集成技術，實現可全天運行的100MW級電站商業化運行。
具體涉及太陽能光伏方向創新規劃：
T15)高效、低成本晶體硅電池產業化關鍵技術研發及應用
研究目標：實現HIT、IBC等電池國產化，晶體硅電池效率≥23％，建成HIT電池和IBC電池的25MW示范生產線。
研究內容：開展低成本晶體硅電池國產化技術攻關，包括關鍵材料、工藝、裝備以及配套輔材的國產化;進行HIT太陽能電池產業示范線關鍵技術研究和示范，進行IBC電池產業示范線研究，并實現規范化、產業化;掌握產業化高透太陽能電池用玻璃制備技術。
起止時間：2016-2020年
G27)集中攻關：新型高效低成本光伏發電關鍵技術
研究目標：研制出新型高效低成本光伏電池，突破大型光伏電站設計集成和運行維護關鍵技術，掌握GW級光伏電站集群控制技術。
研究內容：主要開展包括碲化鎘、銅銦鎵硒薄膜、硅薄膜等太陽能電池產業化技術研發、大面積柔性硅基薄膜電池組件的規模化生產工藝研發，以及Ⅲ-Ⅴ族化合物電池、鐵電-半導體耦合電池及鐵電-半導體耦合/晶體硅疊層電池、鈣鈦礦電池、染料敏化電池、量子點電池、新型疊層電池、硒化銻電池、銅鋅錫硫電池等新型電池的研究和探索，著力提高效率和降低成本;研究多類型分布式光伏系統設計集成技術及示范，開展大型光伏電站及光伏發電站集群的設計、控制、運維及并網技術研究。
起止時間：2016-2020年
T21)多能互補分布式發電和微網應用推廣
研究目標：實現智能化分布式光伏應用、光伏微電網互聯、交直流混合微電網以及多能互補微網統一能量管理等的工程示范和推廣應用。
研究內容：掌握區域性高比例分布式光伏發電設計集成、直流并網、功率預測及智能化技術，研究微電網內的儲能系統及風、光、柴、水、燃氣輪機等微電源標準通信交互模型，研發基于微電網標準化信息模型的微電網監控平臺，形成典型的微電網網絡結構和信息流設計實用范例研究微電網通信網絡架構和通信方式，實現微電網標準化、模塊化集成。
起止時間：2016-2020年
G65)新型鈣鈦礦材料制備太陽能電池研究
研究目標：研究新型的鈣鈦礦類光電材料體系，研制效率超過20％性能穩定的薄膜型單結太陽能電池器件，制備大面積柔性鈣鈦礦電池，鈣鈦礦疊層太陽能電池的效率超過25％。
研究內容：開展新型鈣鈦礦材料(環境友好型鈣鈦礦材料、高相變溫度鈣鈦礦材料、不同帶隙的鈣鈦礦材料)的設計與合成，研究鈣鈦礦薄膜形態的控制方法，以及鈣鈦礦界面材料設計與性質調控，設計新型平面結構鈣鈦礦太陽能電池;突破高效鈣鈦礦疊層太陽能電池技術;研究鈣鈦礦太陽能電池的低溫全溶液制備方法，低溫制備柔性光伏器件;研究鈣鈦礦太陽能電池的穩定性和衰減機制;研究鈣鈦礦電池的封裝技術;研究大面積鈣鈦礦薄膜的制備技術，進而研究大面積鈣鈦礦電池及組件的制備技術。
起止時間：2015-2023年
S46)光伏組件用高分子材料開發及應用
研究目標：形成具有自主知識產權的系列光伏用高分子材料制造技術，實現項目產品在光伏發電上大規模應用。
研究內容：研究耐老化、耐紫外的功能聚酯切片合成配方及工藝;研究模塊化功能(抗老化、抗紫外、導熱、阻燃等)薄膜相關配方與工藝，研發新一代光伏背板基膜材料;研究PVB合成及膠膜工藝、聚苯醚改性配方、支架高分子材料改性等;開發包括多種功能聚酯切片、組裝式功能背板薄膜及其制造技術、PVB及其膠膜材料(替代進口)、光伏電池的長壽命接線盒材料、光伏電池模組支架專用材料，形成具有自主知識產權的系列光伏用高分子材料制造技術，實現項目產品在光伏發電上大規模應用。
起止時間：2016-2020年
S47)晶硅太陽能電池的銀電極漿料技術
研究目標：研制出印刷性能優良、低歐姆接觸界面、可焊性好和附著力強的銀電極漿料，形成產業化示范，替代銀電極漿料進口。
研究內容：研究銀電極漿料流變性能和電極/晶硅界面特性、產業化生產技術與品質控制技術，研制出印刷性能優良、低歐姆接觸界面、可焊性好和附著力強的銀電極漿料，降低晶硅太陽能電池組件生產成本;研究大絨面制備及拋光添加劑并進行示范應用;研究硅基低溫銀漿的原理、配方設計與應用性能評估，獲得高性能低溫銀漿的配方，形成產業示范。
