近年来,化石燃料的枯竭和二氧化碳排放新规的制定极大地促进了世界各国对分布式可再生能源的重视。分布式能源中太阳能以其绿色,无污染,储量接近无限的特点,已成为当今社会最受欢迎的环保能源之一。其中光伏逆变器作为光伏系统与负载间的接口成为光伏发电系统不可缺少的环节,因此,研究高性能光伏逆变器具有十分重要的应用价值和理论意义。考虑到单个光伏板的低电压输出特性,通常采用两级式升压逆变拓扑达到升压并网或供给交流负载的需求,即前级通过DC/DC电路拓扑实现直流输入电压的抬升,后级通过DC/AC逆变拓扑实现直流电能到交流电能的变换。但这种方式所用元器件较多,且两级式结构也容易造成系统损耗的增加。而采用单级式升压逆变电路拓扑不仅简化了电路结构,也减少了功率等级的传输,可有效提高系统效率。因此本文在综合阐述了各种单级式升压逆变器结构特点后,首先提出了一种单级式单电源无漏电流升压逆变拓扑。该逆变拓扑不仅可以同时实现升压与逆变的功能,而且拓扑本身具有抑制漏电流能力从而提高了系统安全性。此外又提出了一种双电源无漏电流升压光伏逆变拓扑,此逆变拓扑的两输入电源的类型和电压等级可以相同或不同,有利于实现多能源混合利用和系统的灵活性。本文首先介绍了所提单电源DC/AC升压变换拓扑和双电源DC/AC升压变换拓扑的工作原理和稳态性能分析,同时对逆变拓扑的电压增益,器件电压电流应力和系统损耗进行了详细计算。随后进一步对所提逆变拓扑进行了小信号建模和分析,在此基础上设计了模糊自调整控制器,又和常规PI控制器进行了对比分析,在Matlab/Simulink中对所提单电源升压逆变拓扑和双电源升压逆变拓扑进行了仿真验证,给出了仿真实验结果。然后在根据原理分析的基础上,设计了所提逆变拓扑的硬件电路,包括对单电源和双电源升压逆变拓扑主电路中功率开关管,二极管,升压电感,母线电容等元件参数的设计和选择。并对所提逆变拓扑的控制与采样电路和以TMS320F2812DSP为核心的控制器进行设计,同时给出了主程序的相关主要流程图。最后通过实验对理论分析进行检验验证。