太阳能是现今自然界中最为理想的能源，它在分布上基本上无地域限制，可毫无顾虑的自由利用，是一种取之不尽，用之不竭的能源，也是人类最终可以依赖的能源。太阳能光伏发电具有许多从所周知的优点，如无噪声、无污染、使用方便、能量随处可得，无需消耗燃料，故障率低，维护方便，并且可以实现无人值守，光伏电站建设周期短，可以适情况建设随意大小的规模，更可以方便地与用电建筑相结合等，这些优点都是常规发电和其他可再生能源发电方式所不及的。在光伏发电系统中，整个系统的优化设计十分重要，它是降低系统成本，提高系统可靠性和系统效率的保证。由于光伏系统控制策略在不断进步，在这种情况下，要想缩短光伏发电系统的设计和开发周期，同时确保其性能优良和可靠，节约成本，就要充分重视相关的计算机仿真和辅助设计技术，首先应该选择仿真平台软件，它是实现仿真和辅助设计的基础。本文选用PSIM作为整个光伏发电系统的仿真软件。对光伏电池物理特性进行分析，建立其数学模型，并在PSIM中建立可反应光照强度与环境温度的仿真模型，通过分析仿真结果证明其可靠性。光伏发电系统主电路采用两级式无变压器方式。为了能有效的利用有限的太阳能，最大功率点跟踪（MPPT）是控制功能的重中之重，本文在对原有的扰动观察法、电导增量法进行仿真分析的基础上，计设了一种三点比较式的变步长扰动观察法，在PSIM中进行仿真，通过控制BOOST电路中IGBT的占空比来实现MPPT的控制，仿真结果的表明该算法确实比原有的算法有了明显的改进。在并网逆变器控制策略上，采用基于锁相环的电流滞环控制方法，仿真结果表示并网电流能很好地与电网电压实现同频同相，实现输出功率因数为1。