在节能减排的新时代背景下,对清洁可再生能源的研究和开发正在逐步深入。近年来的可再生能源发电技术,尤其是多端口发电技术得到了快速发展。多端口换流器以投资小、环保性高、清洁性优、可靠性高、发电方式灵活多变等优点得到越来越多的关注和应用。基于电力电子技术的多端口电源对新能源的开发和利用具有重要意义,本文围绕这一主题,设计了一台1.1kW单相多端口DC-AC换流器。分析了该换流器的开关状态及流经直流端口电流大小和占空比对直流侧功率的影响,从理论分析的角度推导了直流侧端口最大功率吞吐,并在此基础上进一步推导了直流侧任意功率吞吐的解析表达式和调制策略。最终完成了拓扑原理分析、直流侧功率吞吐分析、仿真建模、程序编写以及样机调试。逐开关周期分析了流经直流侧端口电流大小和占空比,将端口功率的分析转换成流经端口电流的分析,进一步转换成桥臂中点电位状态占空比的分析。在功率流单向和多向情况下分别分析了直流侧端口的最大功率吞吐并推导出解析表达式,在此基础上通过组合不同开关动作以改变流经端口电流的占空比从而逐开关周期改变直流侧端口能量吞吐,实现了直流侧端口功率的任意分配,达到了对换流器功率的主动灵活控制的目的。搭建Matlab/Simulink仿真模型验证了所提调制策略的可行性和理论推导的正确性。设计开发了一套1.1kW单相多端口DC-AC换流器的实验平台,在不同直流电压和功率分配系数下,通过实验结果与仿真结果对前文所提调制策略再次进行了验证。