Ingénierie Photovoltaïque en Pérovskoïte en 2025 : Comment des Matériaux Disruptifs et une Fabrication évolutive Redéfinissent l’Énergie Solaire. Explorez les Avancées, la Trajectoire du Marché, et ce qui Attend le Secteur Solaire Croissant le Plus Rapidement.

• Résumé Exécutif : Instantanée du Marché 2025 & Principaux Enseignements
• Aperçu Technologique : Fondamentaux des Photovoltaïques en Pérovskoïte
• Paysage Concurrentiel : Entreprises Leaders & Alliances Industrielles
• Innovations en Fabrication : Passer à la Commercialisation
• Performance & Efficacité : Avancées Récentes et Références
• Analyse des Coûts : Tendances des Prix et Coût Nivellé de l’Énergie (LCOE)
• Prévisions du Marché 2025–2030 : TCAC, Volume, et Projections de Revenus
• Applications & Secteurs d’Utilisation Finale : Du Toit à l’Échelle Utilitaire
• Paysage Réglementaire & de Certification : Normes et Conformité
• Perspectives Futures : Défis, Opportunités, et Feuille de Route Stratégique
• Sources & Références

Résumé Exécutif : Instantanée du Marché 2025 & Principaux Enseignements

Le secteur mondial des photovoltaïques en pérovskite (PV) entre dans une phase cruciale en 2025, marquée par une maturation technologique rapide, une commercialisation en phase initiale, et un investissement croissant de la part des fabricants solaires établis ainsi que des startups innovantes. Les cellules solaires en pérovskite (PSC), reconnues pour leurs hautes efficacités de conversion d’énergie et leur potentiel de production à faible coût et évolutive, passent désormais des percées en laboratoire aux déploiements pilotes et commerciaux initiaux.

En 2025, plusieurs leaders de l’industrie et consortiums sont à l’avant-garde du mouvement vers des modules en pérovskite prêts pour le marché. Oxford PV, une entreprise anglo-allemande issue de l’Université d’Oxford, est à la pointe, ayant annoncé la montée en puissance de sa première ligne de production commerciale pour des cellules solaires tandem en pérovskite sur silicium en Allemagne. Ces cellules tandem ont démontré des efficacités certifiées dépassant 28%, surpassant les modules en silicium classiques et établissant de nouvelles références de l’industrie. Les premiers produits d’Oxford PV ciblent les marchés de toiture premium et de génération distribuée, avec des plans pour augmenter la capacité et réduire les coûts au cours des prochaines années.

Pendant ce temps, Meyer Burger Technology AG, un fabricant suisse d’équipements photovoltaïques, collabore avec des instituts de recherche et des startups pour intégrer des couches de pérovskite dans ses modules en silicium à hétérojonction haute efficacité. La feuille de route de Meyer Burger prévoit la production pilote de modules tandem en pérovskite-silicium, avec une disponibilité commerciale anticipée d’ici 2026. L’expertise de fabrication établie de l’entreprise et sa chaîne d’approvisionnement la positionnent comme un acteur clé dans l’industrialisation du PV en pérovskite.

En Asie, TCL et sa filiale TCL China Star Optoelectronics Technology investissent dans la R&D en pérovskite, tirant parti de leur expérience dans les technologies d’affichage et de films minces pour explorer la fabrication de modules en pérovskite de grande surface. De même, Hanwha Solutions (mère de Q CELLS) fait progresser la recherche sur les tandems pérovskite-silicium, visant à intégrer ces cellules de nouvelle génération dans son portefeuille solaire mondial.

Les points clés à retenir pour 2025 incluent :

• Les premiers modules tandems en pérovskite-silicium entrent sur le marché, avec des efficacités certifiées supérieures à 28%.
• Les principaux fabricants d’Europe et d’Asie augmentent leurs lignes pilotes et forment des partenariats stratégiques pour accélérer l’industrialisation.
• Des défis demeurent en termes de stabilité à long terme, de fabrication à grande échelle et de développement de la chaîne d’approvisionnement, mais des progrès rapides sont attendus d’ici 2027.
• Le PV en pérovskite est prêt à perturber les marchés solaires tant de toiture que de grande échelle, avec un potentiel de réduction significative des coûts et de nouveaux domaines d’application (p. ex., photovoltaïques intégrés au bâtiment, modules flexibles).

Les perspectives pour l’ingénierie photovoltaïque en pérovskite dans les prochaines années sont très prometteuses, avec un secteur sur la voie de la fourniture de solutions solaires plus efficaces et à moindre coût qui pourraient redéfinir le paysage énergétique mondial.

Aperçu Technologique : Fondamentaux des Photovoltaïques en Pérovskoïte

L’ingénierie photovoltaïque en pérovskite est à la pointe de la technologie solaire de nouvelle génération, exploitant les propriétés uniques des matériaux à structure pérovskite pour atteindre de hautes efficacités de conversion d’énergie (PCE) et des architectures de dispositifs polyvalentes. Les pérovskites, typiquement des composés hybrides organiques-inorganiques de plomb ou d’étain halogénure, ont avancé rapidement des prototypes à l’échelle laboratoire aux lignes de fabrication pilotes, avec des efficacités de cellules à jonction unique certifiées dépassant désormais 26% en 2025. Cette performance rivalise, et dans certains cas dépasse, celle des photovoltaïques traditionnels en silicium, tout en offrant la possibilité de coûts de production plus bas et de facteurs de forme flexibles.

L’avantage fondamental des matériaux en pérovskite réside dans leur gap d’énergie ajustable, leur forte absorption lumineuse et leurs longues longueurs de diffusion de porteurs, qui permettent une collecte efficace de charge même dans des films minces. Ces propriétés facilitent la fabrication de modules solaires légers, semi-transparents et flexibles, élargissant la gamme d’applications au-delà des installations conventionnelles sur toiture pour inclure les photovoltaïques intégrés au bâtiment (BIPV), l’énergie portable, et même l’intégration dans les véhicules.

En 2025, l’industrie est témoin d’une transition de la recherche à l’échelle laboratoire vers la production à l’échelle commerciale. Des entreprises comme Oxford Photovoltaics sont à l’avant-garde de la commercialisation des cellules tandem pérovskite-sur-silicium, qui empilent une couche de pérovskite au-dessus d’une cellule en silicium pour dépasser les limites d’efficacité des dispositifs à jonction unique. Oxford PV a rapporté des efficacités de cellules tandem certifiées supérieures à 28%, et procède à une montée en échelle de la fabrication dans ses installations en Allemagne, visant des expéditions initiales de modules pour des applications de toiture premium et à grande échelle.

D’autres acteurs notables incluent Saule Technologies, qui se concentre sur des modules de pérovskite flexibles imprimés pour des applications BIPV et IoT, et Microquanta Semiconductor, une entreprise chinoise qui fait progresser la production de modules en pérovskite de grande surface. Ces entreprises s’attaquent à des défis d’ingénierie clés tels que la stabilité opérationnelle à long terme, l’encapsulation pour prévenir l’entrée d’humidité, et des techniques de déposition évolutives comme le revêtement à rouleau et l’impression jet d’encre.

Les organismes de l’industrie tels que le Programme des Systèmes Photovoltaïques de l’Agence Internationale de l’Énergie (IEA PVPS) et le Laboratoire National des Énergies Renouvelables suivent activement les progrès de la technologie en pérovskite, avec des feuilles de route projetant des durées de vie des modules commerciaux dépassant 20 ans et des coûts d’électricité (LCOE) nivelés compétitifs par rapport aux PV en silicium traditionnels d’ici la fin des années 2020. À mesure que l’ingénierie en pérovskite mûrit, la recherche continue de se concentrer sur des alternatives sans plomb, l’amélioration de l’encapsulation et l’intégration avec l’infrastructure de fabrication existante, préparant le terrain pour une adoption rapide sur le marché dans les années à venir.

Paysage Concurrentiel : Entreprises Leaders & Alliances Industrielles

Le paysage concurrentiel de l’ingénierie photovoltaïque en pérovskite en 2025 se caractérise par un mélange dynamique de fabricants solaires établis, de startups innovantes et d’alliances industrielles stratégiques. Alors que les cellules solaires en pérovskite (PSC) approchent de la viabilité commerciale, plusieurs entreprises se battent pour augmenter la production, améliorer la stabilité des dispositifs et sécuriser des parts de marché dans des applications photovoltaïques traditionnelles et émergentes.

Parmi les acteurs les plus en vue, Oxford PV se distingue comme un pionnier de la technologie des tandems en pérovskite-silicium. L’entreprise, basée au Royaume-Uni et en Allemagne, est à l’avant-garde de la montée en échelle des cellules tandem en pérovskite, avec sa ligne pilote de Brandebourg visant la production commerciale de modules. La technologie d’Oxford PV a atteint des efficacités certifiées supérieures à 28%, et la société collabore activement avec des fabricants de modules en silicium établis pour intégrer des couches de pérovskite dans les lignes de production existantes.

Un autre concurrent clé est Meyer Burger Technology AG, une entreprise suisse ayant un solide héritage dans la fabrication d’équipements photovoltaïques. Meyer Burger a annoncé des partenariats et des investissements visant à intégrer la technologie en pérovskite dans sa feuille de route produit, tirant parti de son expertise dans la production de cellules à hétérojonction et tandem. L’accent stratégique de l’entreprise inclut tant la R&D interne que des collaborations avec des innovateurs en pérovskite pour accélérer la commercialisation.

En Asie, TCL et sa filiale TCL CSOT sont entrés dans le domaine des pérovskites, tirant parti de leurs capacités de fabrication à grande échelle et de leur expertise en sciences des matériaux. Les investissements de TCL dans la R&D en pérovskite signalent l’intérêt croissant des grands fabricants d’électronique et d’affichage pour les technologies solaires de nouvelle génération, avec un accent particulier sur les photovoltaïques intégrés au bâtiment (BIPV) et les panneaux solaires flexibles.

Les alliances industrielles façonnent également le paysage concurrentiel. L’association SolarPower Europe a établi des groupes de travail dédiés à la commercialisation des pérovskites, favorisant la collaboration entre instituts de recherche, fabricants et décideurs. De même, le Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE en Allemagne coordonne des projets multi-partenaires pour relever les défis de la stabilité, de la scalabilité et de l’évaluation du cycle de vie des pérovskites.

À l’avenir, les prochaines années devraient voir une concurrence intensifiée alors que les lignes pilotes se transforment en production de masse, et que les alliances entre fournisseurs de matériaux, fabricants d’équipements et producteurs de modules se renforcent. L’entrée de grandes entreprises d’électroniques et d’énergie devrait accélérer l’adoption des photovoltaïques en pérovskite, tandis qu’une collaboration continue par le biais d’organismes industriels et de consortiums de recherche sera essentielle pour surmonter les obstacles techniques et réglementaires.

Innovations en Fabrication : Passer à la Commercialisation

La transition de la technologie des photovoltaïques en pérovskite (PV) des percées à l’échelle laboratoire à la fabrication à l’échelle commerciale s’accélère rapidement en 2025, alimentée par une combinaison d’innovations matérielles, d’ingénierie des procédés et d’investissements stratégiques. Les cellules solaires en pérovskite (PSC) ont démontré des efficacités remarquables en laboratoire, dépassant 25% dans les configurations à jonction unique et plus de 30% dans les configurations tandem, ce qui suscite une course mondiale pour augmenter la production tout en maintenant performance et stabilité.

Un jalon clé en 2025 est la mise en service de plusieurs lignes de production pilotes et pré-commerciales par des acteurs industriels majeurs. Oxford PV, une entreprise anglo-allemande, est à l’avant-garde, ayant établi une installation de fabrication à Brandebourg, en Allemagne, dédiée aux cellules solaires tandem en pérovskite-sur-silicium. Leur ligne est conçue pour une capacité annuelle initiale de 100 MW, avec des plans d’expansion rapide. L’approche d’Oxford PV tire parti des infrastructures de cellules en silicium existantes, intégrant une couche de pérovskite en utilisant des techniques de déposition évolutives telles que le revêtement à rouleau et la déposition vapeur, qui sont compatibles avec des processus à haut débit.

En Asie, Microquanta Semiconductor en Chine a également fait des progrès significatifs, en opérant des lignes pilotes et en ciblant une production à l’échelle gigawatt dans les prochaines années. Leur objectif est des modules en pérovskite entièrement inorganiques, qui offrent une meilleure stabilité thermique, un facteur critique pour le déploiement commercial. Les modules de Microquanta ont déjà atteint des efficacités certifiées supérieures à 17% au niveau du module, et l’entreprise collabore activement avec des fabricants de verre pour intégrer des couches de pérovskite dans les photovoltaïques intégrés au bâtiment (BIPV).

Les innovations en fabrication ne se limitent pas à l’architecture des cellules. Des entreprises comme Hanwha Solutions investissent dans des technologies tandem hybrides pérovskite-silicium, tirant parti de leur expertise dans la fabrication de PV en silicium à grande échelle pour accélérer l’adoption des pérovskites. Les efforts de R&D de Hanwha se concentrent sur l’automatisation de la déposition de la couche de pérovskite et de l’encapsulation pour garantir une durabilité à long terme et minimiser les coûts de production.

À l’avenir, les prochaines années verront un élargissement de la fabrication du PV en pérovskite, avec plusieurs entreprises visant des installations à l’échelle gigawatt d’ici 2027. L’industrie s’attaque également à des défis tels que la gestion du plomb, la stabilité des modules et l’intégration de la chaîne d’approvisionnement. À mesure que les modules en pérovskite approchent de la viabilité commerciale, des partenariats entre fournisseurs de matériaux, fabricants d’équipements et entreprises énergétiques devraient s’intensifier, paveant la voie pour que la technologie en pérovskite joue un rôle significatif sur le marché solaire mondial.

Performance & Efficacité : Avancées Récentes et Références

Le domaine de l’ingénierie photovoltaïque en pérovskite a connu un progrès remarquable en matière de performance et d’efficacité, particulièrement alors que la technologie approche de la préparation commerciale en 2025. Les cellules solaires en pérovskite à l’échelle laboratoire (PSC) ont atteint des efficacités de conversion d’énergie (PCE) certifiées dépassant 26%, rivalisant et, dans certains cas, surpassant les cellules traditionnelles à base de silicium. Cette amélioration rapide est attribuée à des avancées dans l’ingénierie de la composition des pérovskites, à l’optimisation des interfaces et aux architectures de cellules tandem.

Un jalon significatif a été atteint avec le développement de cellules tandem en pérovskite-silicium, qui allient le coefficient d’absorption élevé des pérovskites à la stabilité éprouvée du silicium. En 2023, plusieurs groupes de recherche et entreprises ont rapporté des efficacités de cellules tandem supérieures à 30%. Par exemple, Oxford PV, un fabricant britannique de premier plan, a annoncé une efficacité certifiée de 28.6% pour ses modules tandem de taille commerciale, avec des lignes de production pilotes opérationnelles et des plans d’augmentation de capacité en 2025. La feuille de route de l’entreprise vise des efficacités de module supérieures à 30% dans les prochaines années, en utilisant des formulations de pérovskite propriétaires et des processus de fabrication avancés.

Un autre acteur clé, Meyer Burger Technology AG, a établi des partenariats stratégiques pour intégrer des couches de pérovskite dans ses modules en silicium à hétérojonction, visant à commercialiser des produits tandem avec des efficacités dans la fourchette de 27 à 30%. Les lignes pilotes de l’entreprise devraient passer à la production de masse d’ici 2026, avec un accent sur les applications tant de toiture que de grande échelle.

En Asie, Toshiba Corporation et Panasonic Corporation ont tous deux démontré des mini-modules en pérovskite avec des efficacités supérieures à 20% et investissent pour augmenter les techniques de fabrication telles que l’impression à rouleau et le revêtement de grande surface. Ces efforts visent à réduire les coûts de fabrication et à améliorer l’uniformité sur de grands substrats, une étape cruciale pour le déploiement commercial.

La stabilité et la durabilité demeurent des défis centraux, mais des percées récentes en encapsulation et en ingénierie des interfaces ont prolongé les durées de vie opérationnelle des PSC à plus de 2.000 heures sous tests accélérés. Des consortiums industriels, tels que le Laboratoire National des Énergies Renouvelables (NREL), évaluent activement la performance des modules en pérovskite et développent des protocoles de test standardisés pour garantir la fiabilité.

À l’avenir, les perspectives pour les photovoltaïques en pérovskite en 2025 et au-delà sont très prometteuses. Avec plusieurs entreprises qui augmentent leur production pilote et ciblent des efficacités de module supérieures à 30%, la technologie en pérovskite est prête à perturber le marché solaire, offrant une performance plus élevée et potentiellement des coûts inférieurs à ceux des technologies existantes. La collaboration continue entre l’industrie et les institutions de recherche sera cruciale pour surmonter les obstacles restants et parvenir à une adoption commerciale généralisée.

Analyse des Coûts : Tendances des Prix et Coût Nivellé de l’Énergie (LCOE)

Le paysage des coûts pour la technologie photovoltaïque (PV) en pérovskite évolue rapidement alors que le secteur passe des percées à l’échelle laboratoire à la fabrication à l’échelle commerciale. En 2025, les tendances des prix et le coût nivelé de l’énergie (LCOE) pour les cellules solaires en pérovskite sont façonnés par des avancées dans les matériaux, les procédés de fabrication, et l’émergence d’acteurs industriels augmentant la production.

Les modules PV en pérovskite ont démontré le potentiel d’un coût de fabrication significativement plus bas par rapport aux modules en silicium conventionnels. Cela est principalement dû aux traitements de solution à basse température et à l’utilisation de matières premières abondantes. À partir de 2025, plusieurs entreprises se dirigent vers une production à l’échelle gigawatt, ce qui devrait encore faire baisser les prix des modules. Par exemple, Oxford PV, un leader de la technologie des tandems en pérovskite-silicium, a annoncé la montée en puissance de son installation de fabrication en Allemagne, visant la production commerciale de modules avec des efficacités dépassant 25%. De même, Meyer Burger Technology AG investit dans le développement des cellules tandems en pérovskite, visant à les intégrer dans leurs lignes de fabrication européennes existantes.

Les estimations actuelles suggèrent que les coûts de production des modules en pérovskite pourraient descendre en dessous de 0,20 $/Watt à mesure que la fabrication s’échelonne, par rapport à 0,25-0,30 $/Watt pour des modules en silicium à haute efficacité. Le LCOE pour les systèmes basés sur la pérovskite devrait atteindre 20-30 $/MWh dans des conditions optimales, rivalisant ou étant inférieur aux installations photovoltaïques en silicium les moins coûteuses. Cela dépend de l’atteinte d’une stabilité opérationnelle à long terme et de rendements élevés des modules, qui sont tous deux des domaines de recherche et d’objectifs industriels actifs.

L’avantage en termes de coûts est encore renforcé dans les configurations tandem, où les couches de pérovskite sont combinées avec du silicium pour augmenter l’efficacité globale. Des entreprises comme Oxford PV et Meyer Burger Technology AG sont à l’avant-garde de cette approche, avec des projets pilotes et des déploiements commerciaux précoces qui devraient fournir des données réelles sur le LCOE d’ici 2025-2026. De plus, First Solar, Inc., bien qu’elle se concentre principalement sur le cadmium tellurure à film mince, suit les développements en pérovskite et pourrait influencer la dynamique du marché grâce à une intégration potentielle de la technologie ou des partenariats.

À l’avenir, les prochaines années seront critiques pour valider la durabilité et la capacité de financement des PV en pérovskite à l’échelle. Si les tendances actuelles en matière de gains d’efficacité et de réduction des coûts se poursuivent, les photovoltaïques en pérovskite pourraient jouer un rôle clé dans la réduction des coûts mondiaux de l’électricité solaire, accélérant la transition vers les énergies renouvelables.

Prévisions du Marché 2025–2030 : TCAC, Volume, et Projections de Revenus

Le secteur des photovoltaïques en pérovskite (PV) est sur le point de connaître une expansion significative entre 2025 et 2030, soutenue par des progrès rapides en matière de stabilité des matériaux, de fabrication évolutive et d’intégration dans des modules solaires commerciaux. À partir de 2025, la technologie des cellules solaires en pérovskite (PSC) passe de la production à l’échelle pilote au déploiement commercial précoce, avec plusieurs leaders de l’industrie et consortiums annonçant des plans pour des lignes de fabrication à l’échelle gigawatt.

Les acteurs clés tels que Oxford PV et Meyer Burger Technology AG sont à l’avant-garde, avec Oxford PV visant la commercialisation des modules tandem en pérovskite-silicium qui promettent des efficacités dépassant 28%. L’installation d’Oxford PV à Brandebourg, en Allemagne, devrait augmenter sa production en 2025, visant une capacité annuelle initiale de 100 MW, avec des plans d’évoluer davantage à mesure que la demande du marché se solidifie. Meyer Burger, connu pour son expertise en technologies de cellules à hétérojonction et avancées, a également annoncé des investissements dans la R&D en pérovskite et des lignes pilotes, signalant un changement plus large de l’industrie vers des architectures hybrides.

Les projections de volume pour les modules PV en pérovskite demeurent dynamiques, mais le consensus au sein de l’industrie suggère qu’une production annuelle mondiale pourrait atteindre 1 à 2 GW d’ici 2026, avec une croissance exponentielle à 10 GW ou plus d’ici 2030 alors que les goulets d’étranglement de la fabrication sont résolus et que la capacité de financement s’améliore. Le Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems et le National Renewable Energy Laboratory (NREL) ont tous deux souligné le rythme rapide des améliorations d’efficacité et le potentiel des PV en pérovskite pour capturer une part significative des nouvelles installations solaires, en particulier dans les marchés recherchant des modules légers, flexibles et à haute efficacité.

Les prévisions de revenus pour le secteur sont tout aussi robustes. En supposant des prix moyens des modules de 0,20 à 0,25 $ par watt pour les produits commerciaux précoces, le marché des PV en pérovskite pourrait générer entre 2 et 2,5 milliards de dollars de revenus annuels d’ici 2030, avec des taux de croissance annuels composés (TCAC) projetés dans la fourchette de 35 à 45% au cours de la seconde moitié de la décennie. Cette croissance repose sur les investissements continus des fabricants solaires établis, tels que Hanwha Solutions et JinkoSolar, qui ont tous deux annoncé des initiatives de R&D et des partenariats axés sur l’intégration des pérovskites.

À l’avenir, les perspectives pour l’ingénierie photovoltaïque en pérovskite sont fortement positives, avec cinq prochaines années prévues pour voir la technologie passer d’applications de niche à une adoption générale, soutenue par des améliorations continues en matière de durabilité, d’échelle et de compétitivité des coûts.

Applications & Secteurs d’Utilisation Finale : Du Toit à l’Échelle Utilitaire

L’ingénierie photovoltaïque en pérovskite (PV) est en train de passer rapidement de l’innovation à l’échelle laboratoire au déploiement dans le monde réel, avec 2025 marquant une année clé pour les applications dans divers secteurs d’utilisation finale. Les propriétés uniques des matériaux en pérovskite—telles que les coefficients d’absorption élevés, les gaps d’énergie ajustables et la compatibilité avec des substrats flexibles—permettent leur intégration dans un large éventail de solutions d’énergie solaire, des toitures résidentielles aux installations utilitaires à grande échelle.

Dans le segment des toits solaires, le PV en pérovskite prend de l’ampleur grâce à son potentiel pour des modules légers et flexibles qui peuvent être installés sur des surfaces inadaptées aux panneaux en silicium traditionnels. Des entreprises comme Oxford PV sont à la pointe, ayant développé des cellules tandem en pérovskite sur silicium qui ont atteint des efficacités certifiées supérieures à 28%. Ces modules devraient entrer sur les marchés commerciaux de toiture en 2025, offrant des rendements énergétiques plus élevés dans le même espace que les panneaux conventionnels. La nature légère des modules en pérovskite ouvre également des opportunités pour les photovoltaïques intégrés au bâtiment (BIPV), où les cellules solaires sont intégrées de manière transparente dans des fenêtres, des façades et d’autres éléments architecturaux.

Pour les applications commerciales et industrielles (C&I), l’adaptabilité du PV en pérovskite est particulièrement attrayante. La capacité de fabriquer des modules semi-transparents et colorés permet une intégration esthétique dans des bâtiments commerciaux, tandis que la haute efficacité des cellules tandem peut aider les entreprises à maximiser leur production sur site. Saule Technologies, par exemple, commercialise des modules pérovskites flexibles adaptés pour les BIPV et les applications IoT, avec des projets pilotes en cours en Europe et en Asie.

Le déploiement à l’échelle utilitaire est également à l’horizon. La scalabilité de la fabrication en pérovskite—particulièrement via des procédés à rouleau—promet de réduire les coûts et d’accélérer le déploiement de grandes fermes solaires. First Solar, un leader mondial des PV à film mince, a annoncé des collaborations de recherche pour explorer les architectures tandem en pérovskite pour une production future à l’échelle gigawatt. Pendant ce temps, Hanwha Solutions investit dans la technologie tandem pérovskite-silicium, visant à apporter des modules haute efficacité au marché utilitaire dans les prochaines années.

À l’avenir, les prochaines années seront critiques pour le PV en pérovskite alors que l’industrie s’attaque à des défis liés à la stabilité à long terme, à la fabrication à grande échelle et à la certification. Cependant, avec de grands acteurs avançant dans les lignes pilotes et les essais sur le terrain, et avec les premiers produits commerciaux attendus en 2025, les photovoltaïques en pérovskite sont prêtes à avoir un impact sur tous les segments du marché solaire—des toits résidentiels aux projets utilitaires de plusieurs mégawatts.

Paysage Réglementaire & de Certification : Normes et Conformité

Le paysage réglementaire et de certification pour l’ingénierie photovoltaïque (PV) en pérovskite évolue rapidement à mesure que la technologie approche de sa maturité commerciale en 2025. Historiquement, les cellules solaires en pérovskite ont rencontré des défis pour satisfaire aux normes internationales établies pour les modules photovoltaïques, notamment en ce qui concerne la stabilité à long terme, la sécurité environnementale et la fiabilité. Cependant, avec l’accélération des lignes de production pilotes et l’entrée des premiers modules commerciaux sur le marché, les cadres réglementaires s’adaptent pour prendre en compte les caractéristiques uniques des dispositifs à base de pérovskite.

Les principales normes internationales pour les modules photovoltaïques, telles que l’IEC 61215 (qualification de conception et approbation de type) et l’IEC 61730 (qualification de sécurité), sont en cours d’adaptation pour inclure des considérations spécifiques aux pérovskites. Ces normes, régies par la Commission électrotechnique internationale, sont critiques pour l’entrée sur le marché, notamment dans des régions comme l’Union européenne, l’Amérique du Nord et l’Asie de l’Est. En 2024 et 2025, plusieurs consortiums industriels et organismes de normalisation ont lancé des groupes de travail pour aborder des questions spécifiques aux pérovskites, telles que la sensibilité à l’humidité, la gestion du plomb et le vieillissement accéléré sous exposition aux UV.

Les principaux fabricants de PV en pérovskite, incluant Oxford PV (Royaume-Uni/Allemagne), Saule Technologies (Pologne), et Microquanta Semiconductor (Chine), participent activement à des programmes de certification pré-certification et de certification pilote. Ces entreprises collaborent avec des organismes de certification tels que TÜV Rheinland et UL pour développer des protocoles de test robustes qui reflètent les chemins de dégradation uniques et les exigences d’encapsulation des modules en pérovskite. Par exemple, Oxford PV a annoncé des progrès vers la certification IEC pour ses modules tandem en pérovskite-silicium, visant une conformité totale d’ici fin 2025.

Les réglementations environnementales et sanitaires sont également un point central, notamment en ce qui concerne l’utilisation de plomb dans les formulations de pérovskite. Les directives REACH et RoHS de l’Union européenne poussent les fabricants à développer des stratégies de séquestration du plomb et à explorer des alternatives sans plomb. Des groupes industriels, tels que SolarPower Europe, plaident pour des réglementations harmonisées qui équilibrent innovation et responsabilité environnementale.

À l’avenir, les prochaines années vont voir la formalisation de schémas de certification spécifiques aux pérovskites, avec des projets pilotes en 2025 susceptibles de créer des précédents pour l’adoption mondiale. À mesure que les PV en pérovskite passent de la démonstration à la production de masse, la conformité aux normes évolutives sera essentielle pour la capacité de financement, l’assurabilité, et le déploiement généralisé. L’engagement proactif du secteur avec les régulateurs et les organismes de normalisation positionne les photovoltaïques en pérovskite pour un chemin plus fluide vers la commercialisation et l’intégration dans les marchés énergétiques traditionnels.

Perspectives Futures : Défis, Opportunités, et Feuille de Route Stratégique

L’avenir de l’ingénierie photovoltaïque en pérovskite en 2025 et dans les années à venir est défini par un jeu dynamique de défis techniques, d’opportunités commerciales et d’initiatives stratégiques visant à élever cette technologie prometteuse. Alors que les cellules solaires en pérovskite (PSC) approchent de la viabilité commerciale, le secteur observe d’importants investissements et partenariats entre fabricants, fournisseurs de matériaux et institutions de recherche.

Un défi primordial reste la stabilité opérationnelle à long terme des modules en pérovskite dans des conditions réelles. Bien que les efficacités de laboratoire des cellules pérovskites à jonction unique aient dépassé 25%, et que les cellules tandem pérovskite-silicium aient dépassé 30%, maintenir ces niveaux de performance sur 20-25 ans est encore en cours d’investigation active. Des entreprises comme Oxford PV—un pionnier de la technologie des tandems en pérovskite-silicium—visent des durées de vie des modules commerciaux qui répondent ou dépassent les normes industrielles actuelles, avec des lignes de production pilotes déjà opérationnelles en Europe. De même, Meyer Burger Technology AG collabore avec des innovateurs en pérovskite pour intégrer ces matériaux dans leurs processus de fabrication avancés.

Un autre obstacle critique est la scalabilité des techniques de déposition en pérovskite. La transition du revêtement au tour à échelle laboratoire aux procédés de fabrication à échelle industrielle comme le revêtement à rouleau ou le revêtement à die à fente est essentielle pour une production de masse rentable. First Solar, un chef de file mondial dans le domaine des photovoltaïques à film mince, a annoncé des collaborations de recherche pour explorer l’intégration des pérovskites dans leurs plateformes de fabrication établies, visant à tirer parti des infrastructures existantes pour une montée en échelle rapide.

Sur le plan des opportunités, les photovoltaïques en pérovskite offrent des avantages uniques tels que des facteurs de forme légers et flexibles et des gaps d’énergie ajustables, permettant des applications dans les photovoltaïques intégrés au bâtiment (BIPV), l’énergie portable et les modules tandem. Hanwha Solutions et JinkoSolar font partie des grands fabricants de modules investissant dans la R&D en pérovskite, avec des projets pilotes visant à la fois le marché utilitaire et les marchés spécialisés.

Stratégiquement, la feuille de route pour la commercialisation du PV en pérovskite implique des tests rigoureux sur le terrain, une certification aux normes internationales et le développement de chaînes d’approvisionnement robustes pour les matériaux critiques. Des consortiums industriels et des partenariats public-privé, comme ceux coordonnés par l’Agence Internationale de l’Énergie (IEA) PVPS Task Groups, facilitent les échanges de connaissances et harmonisent les meilleures pratiques au niveau mondial.

À l’avenir, les prochaines années devraient probablement voir les premiers modules tandems en pérovskite-silicium commercialisés dans des marchés de niche, avec une adoption plus large dépendant de nouvelles améliorations en matière de durabilité, sécurité environnementale (notamment la gestion du plomb) et compétitivité des coûts. La trajectoire du secteur sera façonnée par une innovation continue, des alliances stratégiques et des cadres réglementaires réactifs, positionnant les photovoltaïques en pérovskite comme une force transformative dans la transition énergétique mondiale.

Sources & Références

• Oxford PV
• Meyer Burger Technology AG
• TCL China Star Optoelectronics Technology
• Saule Technologies
• Microquanta Semiconductor
• National Renewable Energy Laboratory
• Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE
• Toshiba Corporation
• First Solar, Inc.
• JinkoSolar
• International Energy Agency