随着传统能源危机和环境污染的日趋严重，世界各国加快了对新能源的研究。太阳能以其独特的优势越来越受到人们的青睐，光伏并网发电是太阳能利用的主流发展趋势。光伏并网逆变器是光伏并网发电系统的核心器件，本文以单相两级式光伏并网逆变器为研究对象，对光伏电池的最大功率点跟踪控制和光伏并网逆变控制进行了深入的研究。
　　 首先，分析了硅型光伏电池的工作原理及工作特性，研究了光伏电池的等效电路和数学模型，建立了光伏电池的Simulink仿真模型。在此基础上，采用Matlab/Simulink软件对传统的最大功率点跟踪控制算法进行了分析和比较研究。提出了一种变步长的电导增量法来实现光伏电池最大功率点的跟踪控制，克服了传统方法的振荡损耗问题，提高了系统效率。
　　 其次，详细分析了单相全桥逆变电路的工作原理和SPWM调制方式，建立了控制系统的数学模型，设计了PI控制环节的参数。介绍了锁相环的结构和原理，分析了基于坐标变换的单相并网逆变器同步锁相控制策略，建立了仿真模型进行了仿真实验。逆变控制环节采用旋转坐标变换结合PI调节的控制策略，不仅实现了逆变电流的无静差并网控制，同时实现了有功、无功功率的解耦控制。基于TMS320F2812设计了光伏并网逆变器的逆变控制系统，对系统主电路中的重要参数进行了整定，设计了逆变器的驱动电路、采样调理电路和保护电路，编写了控制系统的主程序以及各个中断任务的子程序。
　　 最后采用Matlab/Simulink软件对逆变控制系统进行了仿真分析，优化和改进参数，并设计实现了实验电路，给出了系统仿真结果和实验波形，实验结果验证了所设计的光伏并网逆变器的可行性。