在全球范围内随着能源的不断消耗以及污染的不断加剧,使用新能源进行并网发电的技术越来越成为了科技工作者的研究重点。光伏并网逆变器是将分布式光伏发电系统与电网进行连接的重要装置,是分布式光伏并网发电系统的核心,对整个发电系统的稳定运行起到关键的作用。所以,对光伏并网逆变器进行研究具有重要的意义。本文简要介绍了并网逆变器的各种电路拓扑结构,并详细研究了用于小型分布式发电系统的低成本逆变器电路拓扑结构,即三开关单级升降压并网逆变器,该逆变器使用的开关管数量少,拓扑结构简单、输出效率高且升降压范围广的优点。分析了逆变器工作在电感电流断续模式下,对闭环SPWM方法的PID控制器参数进行优化。本文设计一种综合指标J,该指标能同时反映系统的鲁棒性和系统的偏差积分性能,采用全空间循环搜索的方法,寻找最优的J值,最终得到PID控制器优化后的参数。仿真及实验研究表明对PID参数优化后,在输入电压发生较大变化时,该逆变器的输出电流能够维持稳定,且与电网电压同步,THD较低。在本论文中,分析了一种基于能量控制的逆变器调制方法:脉冲能量调制(PEM)。使用Lyapunov稳定性判据来分析PEM逆变器的稳定性。这种调制技术是以能量控制为基础的,通过计算每个开关周期的能量需求大小来计算脉冲宽度,从而实现逆变器控制。能量需求由输出电压和参考电流计算,逆变器的调制度是基于瞬时能量需求进行计算的。并且还建立PEM逆变器的小信号等效模型,与PWM逆变器相比,PEM升降压逆变器的性能得到了较大的提升。仿真结果表明,PEM方法能够提供更稳定的正弦输出量,具有较低的THD值,并且能够适用于更宽的直流输入电压及更宽的输出功率范围。