新能源发电具有绿色可持续发展、资源清洁廉价和储藏丰富等优点。单一新能源发电易受到气候条件变化等因素影响,大大降低了供电的稳定性和连续性,其实用性也受到了很大的限制。通过采用多种不用性质的新能源进行联合发电,可以提高分布式发电系统的可靠性,且新能源利用更加充分。目前,多种新能源供电系统在新能源发电领域受到了密切的关注。本文在传统单输入直流变换器型以及多输入直流变换器型两级分布式发电系统的基础上,提出了一种同时供电全桥Buck双输入直流变换器型分布式发电系统,并分析和研究了该发电系统的电路拓扑、稳态原理特性和关键电路参数设计准则,进行了仿真和样机实物试验,获得了重要结论。该逆变器由同时供电全桥Buck双输入直流变换器和工频极性反转桥级联构成,具有输入源控制灵活、输入输出有电气隔离、电压匹配能力强等优点。深入研究了该逆变器并网工作时带输出滤波电容电流前馈、输出电流反馈的最大功率输出能量管理控制策略,和离网工作时输出电压单环控制、主从功率分配能量管理控制策略,通过建立系统的小信号数学模型设计了系统的调节器,实现了对新能源的优先或充分利用以及输出波形控制。深入研究了该逆变器电路拓扑结构,输出滤波器相对于工频极性反转桥前置有利于减小极性反转桥功率开关电压应力,降低高频损耗和系统电磁辐射强度。分析了离网工作带阻容性负载的稳态原理波形和高频开关过程,得到了正向馈能和反向馈能时的稳态原理特性,该逆变器具有一定的负载适应能力。深入推导了输入滤波电容、高频变压器、LCL型输出滤波器、功率器件等关键电路器件参数设计准则,为该逆变器计算机仿真与样机试验奠定了关键技术基础。设计并研制成功了一台1.2kVA光伏-风力同时供电全桥Buck双输入直流变换器型分布式发电系统离网样机,稳态和动态实验结果表明,该分布式发电系统具有输入源控制灵活、输入输出电气隔离、电压匹配能力强、单路与双路工作切换平滑、负载跳变动态响应好等优良性能,验证了所提出的电路拓扑以及能量管理控制策略的正确性和先进性。