单相逆变器在中小功率分布式并网发电系统中应用广泛,但是单相系统存在固有的二次纹波问题。通过在直流侧并联大容量电解电容可有效解决这一问题,但是电解电容寿命短、可靠性低又制约了单相变换器的发展。因此,无电解电容功率解耦技术成为解决二次纹波问题的研究热点。本文在课题组所提出的具有升压和功率解耦功能的新型单相电压源型逆变器拓扑的基础上,围绕功率解耦控制算法展开研究,具体研究内容及成果如下:1.首先分析了课题组提出的新型单相逆变器拓扑实现升压和功率解耦的原理。在此基础上,提出了基于输入电流预测模型的功率解耦控制方法,该方法通过对逆变器前级输入电流的直接预测控制,消除了直流侧的低次纹波。同时,在电压电流双闭环控制中引入滑动平均滤波器和电压脉动补偿环节,消除了功率解耦造成的直流母线电压脉动对输出电流纹波的影响,满足了THD设计要求。2.对所提出的输入电流的直接预测控制算法进行了相应的鲁棒性和稳定性分析,为控制器的参数设计提供了依据。仿真结果验证了所提出的控制策略在电感参数变化±50%、电容参数变化±20%的条件下的有效性。3.分析了在电网带有背景谐波下的谐波传递机理,结果表明在电压电流双闭环控制下电网谐波在交直流两侧的传递机理同母线电压纹波造成的谐波传递机理类似,从而证明了所提出的控制算法在电网带背景谐波条件下依然具有鲁棒性。仿真实验结果证明了理论分析的正确性。4.分别搭建了物理实验平台和基于RT-LAB的硬件在环实验平台,对本文所提出的控制方法进行了实验验证。实验结果表明在本文所提控制方法下输入电流中低次纹波分量基本全被消除,且系统功率解耦控制的动态响应时间小于1ms。5.将本文所提控制方法与基于PMR（Proportional Multiresonant）控制的功率解耦算法进行了对比仿真和实验,结果表明本方法具有更好的功率解耦效果和更优越的动态响应性能。