随着世界能源紧缺和环境污染问题的日益严重,新能源的发展越来越受到世界各国的关注。太阳能作为一种清洁的绿色能源,在光伏发电系统中具有广阔的发展前景。光伏并网发电是太阳能发电系统应用的发展趋势,并网逆变器是光伏并网发电必不可少的。传统的光伏并网系统中的逆变器多采用电压型PWM逆变器,它只能工作在直流电压恒定且高于电网电压峰值的情况,采用的拓扑结构通常为两级或多级形式。这不仅增加了功率损耗而且电路结构也较复杂。而电流型PWM逆变器可工作在直流电压低于电网电压峰值的场合,且能够实现直流侧电压宽范围调节,用于光伏并网系统中可以省掉电压型PWM逆变器的升压环节,结构简单、成本低,可以很好地适应光源从弱光到强光的特性。本文着重研究了三相光伏并网电流型PWM逆变器及其控制策略,主要包括以下几方面内容。首先分析了三相光伏并网电流型PWM逆变器的工作原理,建立了在三相静止坐标系下的低频模型和高频模型。提出了电流型PWM逆变器的SPWM调制信号的产生和分配技术,通过自然采样规则将电压型二值逻辑信号转化为电流型三值逻辑SPWM信号,并按照最小开关原则分配零矢量。在研究光伏电池的输出特性基础上建立了光伏电池的通用仿真模型,基于该模型完成了整个系统的仿真分析。在综合比较各种最大功率点跟踪(MPPT)算法的基础上提出变步长电导增量法。对三相光伏并网电流型PWM逆变器的主电路参数进行了设计,详细介绍了直接电流控制策略的原理,并将这一控制策略应用于并网系统中,对整个系统进行了PI参数设计。在理论分析的基础上,对整个系统的硬件电路设计进行了详细的介绍,构建了一套1kW实验样机,实验验证了上述理论分析的结果。实验结果表明将直接电流控制策略应用于三相光伏并网电流型PWM逆变器,不仅实现了逆变器网侧电流正弦化并与网侧电压同相位,而且实现了直流侧电压宽范围调节,提高了系统动态性能,更适合于光伏并网。