光伏发电作为一种分布式发电,是一种绿色清洁、具有巨大潜力的新能源,无论在国内还是国际上都受到了广泛的关注和重视。并网逆变器作为能量传输的桥梁,直接决定着光伏发电的效率和输出电能的质量,在光伏发电系统中起着举足轻重的作用。因此,研究单相光伏并网逆变器高效、高质量输出电能的控制策略尤为重要。在介绍了光伏并网逆变系统研究背景和现状的基础上,首先对单相光伏逆变器不同种类的拓扑结构进行了介绍,并建立了基于H桥的单相逆变器的数学模型,研究了不同并网滤波器的类型和电感参数设计方法。进而分析了单相逆变器不同的PWM调制方式,并采用单极性倍频式SPWM进行调制。对单相逆变器电网同步技术方法进行了系统研究,建立了单相锁相环的结构模型,重点分析了基于SOGI的锁相环技术在时域和频域上的特性,并且在结构上进行了直流分量抑制的优化,同时进行了锁相性能和效果的实验验证。课题中并网逆变器采用的是基于电网电压前馈补偿技术的电流控制策略,对PI控制器参数进行了设计与整定,并针对逆变器死区造成的低次谐波进行了傅里叶展开分析,最后引入LMS自适应滤波器进行谐波补偿,建立了其数学模型,并研究了LMS自适应滤波器对系统动态性能的影响。搭建了以DSP TMSF28335为主控芯片,智能功率模块为基础的1kW级小功率单相并网逆变器硬件实验平台,平台主要分为控制系统、功率系统、辅助电源和人机交互系统等四部分,给出了各个部分的关键电路设计,之后对软件算法流程进行了描述。在此硬件平台上进行了一系列的逆变器并网实验,实验结果和输出波形验证了锁相方法的有效性以及电流控制方法和谐波补偿方法的正确性。最终,基于上述控制方法光伏逆变器能够实现有效并网,并网电流THD低于5%。