随着能源采集及电力电子技术的进步,包括风能、太阳能等在内的分布式能源发电系统日益得到发展,作为集中式能源的补充,因为其绿色清洁、靠近负载、有效提高能源利用率等特点而具有广泛的应用前景。本文以基于直流微网构建的光储一体化能源系统为研究对象,对逆变器并离网切换、双向DCDC变换器以及系统能量管理策略进行了研究。本文首先介绍了光伏发电的意义、微网能源系统的研究现状以及关键技术问题。针对逆变器的并离网切换问题,本文给出了逆变器的控制模型以及输出阻抗计算模型,然后构建了以下垂控制为核心的电压源型控制策略,分析了逆变器的双模运行工况与切换逻辑,并通过样机实验验证了算法的准确性。针对双向DCDC变换器的设计,本文首先利用基波分析法对单向LLC谐振变换器进行了研究,给出了其交流等效模型,并基于该模型推导出变换器的电压增益特性、软开关以及工作状态。之后设计了双向LLC谐振变换器的主拓扑,分析了变换器在不同运行频率下的工作状态以及软开关、电压电流应力等运行特性。最后从实际需要出发,设计了变换器的规格参数,并基于Saber软件进行了仿真并搭建了LLC变换器实验样机。仿真与实验结果证明了所述理论的准确性。针对本文所述的光储一体化家庭能源系统系统,分析了系统的基本运行原则,并依照该原则说明了系统在不同条件下的运行工况,最后给出了工况切换的条件以及转换图。