太阳能作为使用简单、成本低廉、安全可靠的可再生资源受到了世界各个国家的高度重视,户用型独立光储发电系统能够直接为家庭提供所需要的电能,极大地降低电网中民用电的负荷,在发达国家的大部分地区得到了广泛的应用。通过查阅了大量国内外文献资料,分析了目前户用型光伏逆变器的技术现状,基于家用电器的平均负荷,设计一款5kW户用型独立光储逆变器,针对光伏阵列可能出现局部遮挡和热斑效应,使用粒子群算法结合改进型变步长电导增量法对全局最大功率点进行追踪,防止工作在局部最大功率点,造成光伏能量的大量浪费。通过双向DC-DC电路实现光伏能量储能功能,满足家庭日常生活中电能的需求。具体研究内容如下:首先,对光储逆变器整体框架进行了阐述,选择两级式拓扑结构。对光伏阵列发电原理和输出特性进行了分析,并研究了出现遮挡物或者热斑效应时,光伏阵列输出的多峰值特征曲线,进而研究光伏阵列最大功率跟踪算法,并提出了能够全局搜索的粒子群算法和局部搜索的改进型变步长电导增量法相结合的MPPT算法。其次,对比几种经典DC-DC电路,选择Boost作为本设计的前级直流升压电路,系统的蓄电池储能环节选择双向Buck-Boost电路作为拓扑电路,对以上两种DC-DC电路工作原理进行了分析和研究。本设计后端DC-AC电路采用单向全桥式逆变电路,并在输出端设计双电源供电电路并简述其工作原理。然后,在硬件设计方面,光储逆变器选用DSP28335作为核心控制芯片,对Boost电路和双向Buck-Boost电路的储能元件和开关器件进行了计算和选型。后级逆变电路选择IPM(智能功率模块)作为开关器件,同时设计了辅助电路。软件方面,设计了系统的整体软件流程,并实现最大功率点跟踪算法、双向DC-DC电路逻辑控制算法。最后在MATLAB/Simulink平台上,对本文研究的5kW户用型独立光储逆变器进行了仿真,包括光伏阵列模型的搭建及输出特性、最大功率点跟踪、双向Buck-Boost充放电电路和单相逆变电路,验证光储逆变器合理性和正确性。通过PCB制板,手工焊接、调试等做出一台5kW户用独立光储逆变器试验样机,在实验室电力电子试验平台上,对样机进行试验,得出相关试验结果,表明样机能够满足实际应用需求。