随着传统化石能源枯竭与环境污染等问题的日渐严重,以太阳能为代表的新型可再生清洁能源引起了越来越多的重视,作为新型电源与大电网间的连接纽带,并网逆变器的研究成为新能源并网的关键技术之一。传统的两级式(DC/DC+DC/AC)逆变器在能量传递的效率、宽范围电压输入的适应性以及逆变器的可靠性上存在不足,而新型的Z源逆变器具有单级式结构、较好的升压特性和允许桥臂直通等特点,较好的弥补了传统逆变器的不足。为此,本文以改进型高增益Z源逆变器作为研究对象,并应用到光伏发电并网系统中。本文首先介绍了传统的Z源逆变器,通过对其局限性的分析,提出了一种改进型高增益Z源逆变器,分析了新型Z源逆变器的工作原理,并通过信号流图法和状态空间平均法建立了其数学模型,为控制策略的研究奠定了物理基础。其次,在物理模型的基础上,明确了Z源并网逆变器的控制目标,研究了逆变器直接与间接的两种控制方式,分析了Z源逆变器直通实现和并网控制的方法,提出了一种基于SVPWAM的PQ并网控制策略,实现单位功率因数并网的同时大大降低系统的开关频率,并通过MATLAB软件进行了仿真验证。然后,对光伏发电的最大功率点跟踪(MPPT)技术进行了研究,通过对光伏电池的建模,分析了光伏电池的输出特性。通过对MPPT的工作原理以及多种MPPT方法的研究,提出了一种基于复合控制的MPPT优化算法,结合了模糊扰动观察法和扫描电压限值法,可以较好的适应常规的渐变环境和局部阴影的情况,通过MATLAB软件进行了验证分析。最后,通过MATLAB软件建立了含改进型高增益Z源逆变器的光伏并网系统仿真模型,通过仿真分析,验证了所提新型Z源逆变器结构、并网控制策略以及光伏发电MPPT方法的有效性和可行性。