随着经济快速发展、传统能源枯竭和环境污染日益严峻,国家越发重视对可再生能源特别是太阳能光伏发电的开发与利用。其中分布式光伏发电逐渐成为光伏发电技术中的重要分支,也是目前最有发展潜力的发电形式。对于分布式光伏发电系统来说,其拓扑结构一般采用两级式,即升压变换器与逆变器级联。该拓扑普遍采用IGBT作为开关管,由于自身拖尾电流大、延迟时间长等因素,使得其开关频率低、关断损耗较大,导致整个系统的功率密度及效率无法做到更高。在相同工况下,采用具有高频、高功率密度、低通态电阻的Si C MOSFET替代IGBT有利于提升光伏并网系统拓扑的效率、功率密度等。此外,传统的最大功率点跟踪（MPPT）控制算法常常因外界环境的突变导致其跟踪失效,造成功率损失。因此本文以基于Si C MOSFET的两级式三相光伏并网发电系统为研究对象,从系统的设计和控制策略两方面开展研究。首先,基于光伏电池的工程数学模型,分析了在均匀光照、不均匀光照工况下的光伏阵列输出特性。尤其针对不均匀光照工况,推导出了对应的分段函数模型,进一步分析了传统算法可能跟踪失效的原因以及智能算法的优势。其次,基于Infineon公司官网所提供的SiC MOSFET的数据,分析了SiC MOSFET的静态特性、动态特性,总结了其驱动电路的设计要求。在此基础上,设计了基于Si C MOSFET的Boost变换器实验装置。然后,基于正切三角函数的非线性控制参数,提出了改进的灰狼优化算法（IGWO）实现最大功率点跟踪,并将其应用于Boost变换器,同时与P＆O、PSO、SSA、GWO算法进行了对比。仿真和实验结果验证了所提出的IGWO算法的有效性。最后,搭建了基于SiC MOSFET的两级式三相光伏并网发电系统实验装置。首先对实验室已有三相逆变器实验样机的LCL滤波器进行了重新设计,以及对应逆变器控制环的参数设计,将系统开关频率设计在40k Hz。在并网实验中,前级分别采用P＆O、IGWO算法作为MPPT控制策略、后级采用双闭环控制策略,实验对比验证了在两级式系统中所提算法具有跟踪精度高、并网电流谐波含量少、效率高等优势。