由于传统能源的日趋枯竭,人类迫切需要开发新型能源来满足日益增长的能源需求。随着对太阳能利用程度的加深,光伏发电已成为解决能源短缺问题的重要方式。与此同时,为了提高光伏发电效率,在对太阳能跟踪系统的利用上也越来越普遍。针对大型光伏并网系统的研究已相对成熟,论文主要对小功率光伏并网系统进行了研究与设计。首先,论文对自动寻光系统进行了研究,选取高度角-方位角式双轴跟踪机构以及光电跟踪与视日运动轨迹相结合的混合跟踪方式。并且设计了一款基于二维枕型PSD结合硅光电池的光电传感器以提高光电跟踪的精度,同时采用Spencer算法和Lamm算法以提高视日运动轨迹跟踪的精度。其次,对单相并网系统结构进行了分析,确定了本文采用的两级式非隔离型结构,其中DC/DC变换电路采用Boost级联的方式来进行升压;DC/AC逆变电路采用了 H6电路,分析得知该结构能够有效抑制共模漏电流;滤波器选择了 L型滤波结构,其有着较高的工作效率以及性价比。同时,对光伏电池的工作特性进行了仿真分析研究,得出光伏电池输出特性曲线会受到光照强度和温度的影响。当自动寻光操作完成后,系统基于Boost级联变换电路进行MPPT操作。提出了一种复合型MPPT算法,该方法提高了MPPT的速度且精度较高,弥补了单一算法的不足。再次,在对逆变电路的控制方式上采用了电压源电流控制方式,通过控制逆变侧输出电流与电网电压保持同频同相即达到并网的目的。在单极性SPWM调制方式下,H6逆变电路采用基于PI控制的电压外环和基于PI+QPR复合控制的电流内环的双环控制策略,仿真结果表明了该控制策略的有效性。论文进行了系统软硬件的设计并搭建了一台300W的实验样机。对自动寻光系统的有效性及精度进行了验证,结果显示该系统能够大大提高光伏产出率且跟踪精度较高;通过并网波形的观察,可以看出并网达到了较理想的效果;为更好的了解系统的运行情况,设计了基于LabVIEW软件的监控系统。