能源危机、环境污染和生态恶化是二十一世纪人类面临的重大课题，开发新能源和可再生能源，早已成为世界各国的共识。太阳能光伏发电技术经过几十年的发展，取得了长足的进步，目前光伏并网发电系统主要采用可逆流方式。随着户用型光伏并网发电系统渗透率的增加，对配电网电能质量和可靠性的负面影响将日益显现，采用无逆流方式是较好的选择。
　　无逆流光伏并网发电是目前太阳能利用的一种比较新颖的方法，系统中包含储能单元，具有可调度性。户用型无逆流光伏系统由带MPPT功能的发电单元、带能量管理功能的储能单元、单相并网逆变器单元、本地负载单元组成。光伏并网逆变器的多功能化是目前的发展趋势，通过APF功能的拓展，不仅提高了装置的利用率，还能有效降低系统的总成本，减小装置占地面积。
　　户用型无逆流光伏系统单相并网逆变器的实现包括指令电流的生成和输出电流的控制。单相并网逆变器等效为受控电流源，有功电流受储能单元能量管理的控制，谐波和无功电流受本地负载和配电网谐波和无功电流的控制。本文在单相APF基于dq变换的谐波和无功电流检测方法基础上，提出一种新型的指令电流运算方法，既能实现无逆流光伏并网发电又能实现谐波抑制和无功功率补偿。输出电流的控制采用经典的电流反馈加电压前馈的方法，实现指令电流的跟踪。
　　利用MATLAB/Simulink建立了系统模型，在各种工况下进了仿真分析，验证了指令信号运算方法和控制方法的有效性。在此基础上研制了一套容量3kW的实验样机，采用基于TMS320F28335型DSP的控制系统，完成了样机的主电路、控制电路、驱动电路、保护电路的设计与调试。在各种工况下进行了实验，验证了无逆流控制的有效性。