本发明涉及电池系统增强技术领域，具体涉及高稳定性钙钛矿太阳能电池系统的增强方法，包括以下步骤：通过在钙钛矿前驱体溶液中引入应力缓释剂，使钙钛矿薄膜在结晶过程中形成具有自适应应力缓解能力的微纳米结构，引入多目标优化算法，同时考虑多个目标，从而选择最优参数组合；在钙钛矿薄膜结晶过程中，应用拓扑优化算法，通过计算最佳的晶体排列和生长路径，以达到最优晶界定向增强效果，形成晶界定向增强的薄膜结构；本发明，提高了钙钛矿薄膜的光电转换效率和长期稳定性，使得晶粒生长更加有序，有效避免了由于晶界缺陷导致的电荷复合损失，提高了整体器件性能。