随着技术进步和环保事业的发展，国内优秀的电力企业越来越重视对风力发电的研究，与之配套的电能变换器也随之兴起，但现在市场上存在的电能变换器大部分为电压源型，存在一些缺陷，如只能接电感性负载，桥臂共态导通时会损坏器件等。本文针对以上问题，将彭方正教授提出的新型的Z源应用其中，设计了一种能够从根本上解决这种缺陷的离网式风力发电电能变换器。　　本文所设计系统的主电路由整流、升压、逆变和充电等模块构成。逆变模块采用改进型的Z-源作为逆变的主拓扑结构，该逆变既可以当恒电压源也可以当恒流源，负载特性可为电阻性、电容性、电感性；桥臂允许直通，因此在驱动控制电路的设计时，死区时间不用设置，有效地避免了输出波形失真。　　逆变控制电路采用TMS320LF2407作为主控制芯片，配以相应的外围电路，该主控芯片控制电路协调各单元电路的工作，而且为逆变电路产生SPWM驱动信号。不仅简化了硬件电路的设计，而且具有很好的速度与稳定性。逆变部分采用IR公司的IR2104芯片来产生符合功率器件要求的驱动信号。DC-DC升压控制电路采用 SG3524作为产生PWM驱动波形的控制芯片。　　在软件设计的控制程序方面，包括 DSP初始化、SPWM产生、软启动、输出电压的AD采样、输出电压的PI调节、过电流保护等子程序。　　论文最后对设计的离网式风力发电电能变换器进行实验验证，总结分析了调试过程中遇到的问题以及解决措施。通过实验，可以验证本系统所选用的方案合理可行，有比较好的应用价值，可以推广使用。