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随着能源危机和环境污染的加剧,发展可替代能源和清洁能源已经成为世界各国能源结构调整的重要目标。而太阳能以其取之不尽用之不竭的特点,受到广泛的重视,光伏发电应运而生,而且必将得到快速的发展。目前,光伏发电大致有两个方向:千瓦等级小型分布式发电和兆瓦等级的大型集中式光伏发电,并网逆变器是其中的核心设备。微型光伏并网逆变器具有安全低电压、模块化设计、高可靠性、无单点故障等优点,是分布式发电系统尤其是光伏建筑一体化(BIPV)的首选设备,同时也是并网逆变器发展的一个重要方向。目前,产品化的微型光伏并网逆变器存在成本高、功率密度不大等阻碍其市场推广的缺点。因此,研究和设计一台低成本、高可靠性、高功率密度的微型光伏并网逆变器是本文的主要工作。本文借鉴工程设计的思路,按照电路理论研究、仿真模型验证及软硬件设计的流程展开研究。首先,对微型光伏并网逆变器的拓扑形式进行了分类,并对典型拓扑结构进行了对比分析,进而确定了本文所用的交错反激型拓扑方案。其次,分析了交错反激型拓扑的工作模态,依据技术指标进行了详细的参数设计和器件选型,并给出了磁性元件的设计方法。同时对系统进行了建模,并对比研究了不同控制策略的控制效果。再次,在对系统损耗分析的基础上进行了效率的优化:针对反激变压器漏感能量的问题,采用了非互补型有源钳位技术,本文详细分析了带有源钳位的反激型逆变器各个模态的工作原理,并给出了钳位电路的参数设计,仿真结果表明钳位电路能够实现漏感能量的回收和主管的ZVS开通;针对光伏池板的非线性输出特性,采用扰动观察法进行MPPT,使其工作在最大功率点处,并进行了仿真验证。最后,基于理论研究和仿真验证,开发设计了一台280W的实验原理样机。其具有体积小、成本低、重量轻,无需外置风扇等特点。实验结果表明,该样机各部分硬件电路均能正常工作,输出波形良好,能够稳定运行并实现基本功能。