进入二十一世纪以来,各国对能源的需求日益增加。当今倡导低碳环保,使得新能源的开发利用掀起了一阵热潮。作为环保能源之首的太阳能,因其具有干净、可持续、无污染等优点而备受瞩目。本文从光伏发电系统开始进行整体介绍,然后分别对并网逆变控制器的结构、工作原理和控制方法做了较为详细的说明,并在最大功率点跟踪、主电路拓扑结构等方面进行了比较深入的研究。首先,介绍了现阶段光伏发电技术的发展情况,逆变技术的发展趋势以及常用的光伏发电系统的结构。对并网逆变器的拓扑结构、工作原理和控制系统进行了模块式的介绍。并简要介绍了光伏阵列方位追踪、最大功率点跟踪方法和逆变系统控制方法。其次,通过对几种逆变器的分析比较,选择了逆变并网控制系统的主回路拓扑结构,并对各部分硬件电路进行了设计。采用Z型阻抗源网络作为主电路拓扑结构,凭借其自身独特的拓扑结构可以工作在直通状态下,大大提高整体效率。对其进行详细的分析、公式推导以及建模。通过一系列的推导和计算来确定各个器件的相关参数。再次,简略叙述了光伏阵列的方位控制的意义及其控制策略。然后,在分析和比较了几种传统的最大功率跟踪方法的基础上设计出了一种基于扰动观察法和梯度法的方法。根据光伏阵列的数学模型,在Matlab/simulink软件中建立了无伏阵列的仿真模型,设计组建了与之对应的最大功率点跟踪电路,并根据模拟的实时环境设定了初始参数进行Matlab/simulink仿真,仿真波形验证了算法的可行性。最后,在主回路的控制方面,采用了一种PID与重复控制相结合的控制方式,来实现对逆变输出的精确控制,对整个逆变控制系统进行了Matlab/simulink仿真实验,从仿真波形和谐波分析来看控制效果比较理想。简略介绍了锁相控制,对整个系统进行了联机调试。通过示波器对波形进行了测试。实验结果良好,能实现并网的目的。