染料敏化太阳能电池（DSC）的器件参数是评估其性能的重要依据,如短路电流密度(J_SC)、开路电压(V_OC)和能量转换效率（PCE）等。这些关键参数在实验上比较容易测量,然而,到目前为止仍然没有统一的有效的理论模型来评估这些关键参数,即理论研究严重滞后于实验。因此,理论上很难得到有效的能和实验匹配良好的关键参数,导致了在DSC的发展过程中没有形成理论对实验的强有力的指导作用和DSC性能提高缓慢。于是,寻求一种能够精确计算这些关键参数的计算方法,形成理论和实验相辅相成的局面,解决目前DSC在理论上指导实验的滞后局面是理论研究的当务之急。本文首先从能级修正的角度提出了一种新的计算方法（模型）,该模型摒弃了传统模型采用的不够精确的时间参量和经验参量,从机理上保障了理论计算的精度和适用性。接着,选取了多种经典的有代表性的染料L0、L1、L2、WS-2、WS-92和C281等分别敏化的DSC,并利用密度泛函理论来检验这一新模型的精度和适用性。结果表明,J_SC、V_OC和PCE的最大误差分别是1.85 mA·cm^-2,74.4 mV和0.36%,PCE最大百分误差≤4.2%。可见新模型大幅降低了理论实验误差,为DSC光伏性能的提高提供了一种可靠的理论研究工具。为快速评估一种DSC的性能,我们进一步开发了模型计算实现软件,极大的便捷了新模型的使用。最后,在前期的基础上我们以经典的C286为原型,设计了多批次的新型染料,经层层筛选后,利用新模型评估剩余DSC的器件参数,结果表明新染料CH3敏化的DSC将拥有更加优异的光伏性能。通过本文的系列研究,我们为DSC光伏性能的研究和新型DSC染料的设计及筛选提供了非常有指导意义的理论模型和实用工具。