随着能源的消耗日益增大,传统能源的全球存储量变得越来越少,再加上环境的日益恶化和全球人民的生态意识的提高,开发一种新型的、可持续利用且污染小的能源成为了世界各国共同的愿望。太阳能以其无污染、高效、无限能源的特性,越来越受到世界各国的青睐。光伏并网技术作为人阳能应用的最关键技术之一也必将成为各国科研工作者研究的热点和重点。在此背景下,本文重点研究了光伏并网系统的功率变换技术以及逆变器数字控制系统。　　 光伏发电系统中DC/DC变换器的研究是光伏发电系统中的重要课题。因为人阳能光伏电池出来的直流电压一般都比较低,难以达到并网逆变器的输入要求,这就需要功率变换器对直流电压进行升压。本文首先对常见的四种DC/DC变换器拓扑结构Buck、Boost、Buck-Boost以及Cuk进行了建模以及分析,根据本课题的要求及综合考虑,选用Boost电路作为直流功率变换器的主电路拓扑。考虑到当需要大的电压增益时会造成Boost电路不稳定,所以本文对Boost电路进行了优化,采用带抽头电感的双向Boost变换器。并分析了这种电路是怎样实现高增益比的电压输出,最后设计了驱动电路和保护电路。　　 并网逆变器的研究设计是整个光伏发电系统中最重要的研究部分之一。本文的研究对象是三相对称逆变器,首先建模分析了它的工作原理,对它的常见的四种调制技术进行了分析比较,最后决定采用空间矢量PWM调制方式。常用的SVPWM调制方式需要计算大量的正弦、余弦三角函数,这些复杂的计算通常会产生大量的误差,对高精度的数字控制影响非常大。本文对SVPWM的主要部分,例如扇区的判断、矢量作用时间的计算、开关切换时问的计算,进行了优化后只需要进行普通的四则运算就可以。因为SVPWM算法要求高速的数据处理能力,综合考虑,决定采用FPGA作为本论文的主控芯片。因为PI数字控制技术比较容易实现,本文采用PI控制作为电压的反馈控制方法。　　 系统的硬件电路模块主要由主电路、主控芯片、IPM功率模块、电流传感器、电压传感器、A/D转换模块、信号调理电路以及过零点检测电路组成。本文利用Altera公司的QuartusⅡ9.0进行开发,采用硬件描述语言的输入方式进行FPGA的电路设计与输入,然后利用Mentor公司的Modelsim仿真软件进行功能仿真和时序仿真。通过对仿真结果的分析,验证了本文中设计方法的可行性。