随着人类对化石能源的过度开采,能源危机加剧,生态环境日益恶化,太阳能作为可再生能源,具有取之不尽、用之不竭的重要特点,越来越受到人们的重视。光伏发电是太阳能的主要应用方式,而光伏并网逆变器是光伏发电的核心装置,受到了重点关注。光伏并网逆变器分为隔离型和非隔离型,其中,非隔离型光伏并网逆变器由于去除了变压器,从而具有体积小、重量轻、成本低等优点,但由于没有变压器导致电网和光伏电池板间存在电气连接,从而产生漏电流,导致系统损耗和安全隐患。同时,不同拓扑结构的光伏并网逆变器输出电平阶数的能力不同,输出电平数越多,并网电流的畸变率就越小。本文提出了一种非隔离型共地五电平光伏并网逆变器拓扑,并对其工作原理和控制方法等进行了详细的研究。本文首先分析了漏电流的产生机理,通过构建逆变器的数学模型,说明光伏电池对地寄生电容两端的电压变化是漏电流产生的根本原因。本文所提新拓扑直接把电网中性点和光伏电池板负极相连,相当于把寄生电容短路,使共模电压为0,从而完全消除了漏电流。本文分析了新拓扑的工作原理和工作模态,通过PSIM仿真与传统拓扑进行比较分析,结果表明新拓扑在漏电流抑制、降低输出电流畸变率和成本方面均具有优越性。接着,本文对所提新拓扑的相关控制策略进行研究,采用模型预测控制,使电路不依赖于调制电路,控制精确度提高。最后搭建实验样机进行验证,实验结果证明了所提新拓扑能在光伏并网逆变系统中正常工作,具有对漏电流完全消除的能力,为所提新拓扑的实际应用提供了依据。