易扩展、模块化设计、发电量多、热插拔和低成本是微逆变器的主要优点,这也使得微逆变器成为未来分布式光伏逆变器的主要发展方向。由于电网侧功率含有二倍工频脉动的功率,这使得母线电压及直流侧电流产生二次纹波,影响逆变器输出侧并网电流的质量以及直流侧MPPT的稳定,导致了直流侧燃料电池和光伏电池利用率降低,常用方法是并联一个大的电解电容在光伏组件出端来解决这个问题,但是电解电容短暂的使用寿命严重影响了逆变器的使用寿命,本文设计了一种交流侧功率耦合拓扑,通过PEM控制,对电路中的二次脉动功率进行吸收,降低母线电容的容值,从而更换成长寿命的薄膜电容,延长微逆变器的整体使用寿命。功率解耦电路依据功率耦合拓扑的结构部或者位置分为PV级,DC-link级,AC级解耦、三端口解耦四大类,对比分析了各类方法的技术特点,做出了总结归纳。介绍了功率耦合电路工作的原理,研究了耦合电路的输入输出特性与功率耦合动态特性,分析了逆变和耦合电路的时域与频域关系。介绍了设计的交流侧电力电子功率耦合电路的电路结构,工作模式。研究了主电路的小信号模型和PWM控制策略,分析解耦电路不同工作模式时的脉冲宽度计算方法。利用Matlab/Simulink 2015b仿真软件对所提出功率解耦拓扑,进行了基于交流侧并联功率解耦的光伏微逆变器的仿真研究,进行了不同工况下的仿真研究,结果表明解耦电路在负载功率高于500W时对并网性能的影响随负载功率上升而变小,负载功率在500W之前解耦电路对两级式逆变器的解耦效果最好。同时根据仿真结果对四种拓扑从解耦能力,解耦电容电压方面进行对比,对比四种解耦拓扑得出了单模态六开关Buck-Boost解耦电路在性能方面具有优势。选择单模态六开关Buck-Boost解耦电路进行硬件实验,介绍了整个实验平台组成以及各个组成部分的硬件电路设计,并就实验结果进行了总结分析,最后发现硬件实验结果与理论结果一致,功率解耦电路对主电路二次纹波起到了抑制作用,可以将短寿命的电解电容替换为长寿命的薄膜电容,延长微逆变器的整体使用寿命。