随着物联网技术的发展与分布式光伏发电的普及,消费市场上急需研究一种高效率的、具有远程监控功能、针对家用小功率光伏发电的光伏并网逆变器产品。家用光伏并网逆变器比传统电站光伏逆变器功率更小,因此其可克服日照分散性缺点,具有更灵活广泛应用场景,且整套光伏发电系统成本更低,有利于推向家用市场。本文以“基于电力载波光伏微型逆变器系统研究”为题,采用交错反激拓扑,使逆变器具有整机效率高、系统成本更低、占用空间小等优点,具有重要实际价值与实际意义。本文首先介绍课题研究背景及意义,分析了光伏逆变器、并网逆变拓扑、发电系统监控等关键技术的国内外研究现状。详细分析与计算光伏微型并网逆变器的硬件参数:分析与设计输入的去耦电容、反激变压器、主开关管、钳位电容等主拓的主要器件。分析与设计精密电阻分压检测电路、电网电压检测电路、并网电流检测电路和电网电压过零点检测电路等信号调理电路。采用基于状态机控制的数字化控制电源软件架构,搭建系统控制状态机;系统研究光伏微逆变器的控制任务时序,阐述如何合理安排各控制任务时序以达到最优设计。研究基于扰动观察算法的最大功率跟踪算法,结合前馈补偿器和并网电流环补偿器完成光伏微型逆变器的主要功能。讨论发电系统中对于分布式、电力载波、无线等通讯方式的优缺点,最后选用电力载波的通讯方式。选用了瑞斯康威公司的RISE3501E芯片,围绕着该芯片设计载波发送、载波接收、信号解耦、供电电源等硬件电路。建立基于电力载波的光伏微型逆变器的并网小信号模型,得到并网电流开环传递函数,通过Matlab对比系统校正前后的开环传递频率特性,搭建基于simulink的光伏微型逆变器模型和并网电流控制器模型验证理论分析的正确性,并研制出光伏微型逆变器样机。