在当今能源日渐紧缺、气候急剧变化、环境日益恶化的全球背景下，可再生资源的合理利用受到了各国高度专注。在当前可利用的可再生资源当中，太阳能和风能是当今世界应用最广泛的两种能源。由于受天气的影响，光伏发电系统和风力发电系统各自存在着诸如不稳定、成本高的缺点。在远离电网大部分边远地区，风能和太阳能都较丰富，在时间和空间的范围内具有很好的互补性。具备实行风光互补小型发电系统的优势。因此，研制出成本低、效率高、性能好、可靠性高的风光互补发电系统可以满足远离电网的边远山区的独立供电的需求。本论文的主要研究内容如下：1、分析了风光互补发电系统的结构，研究了风光互补发电系统的各个组成部分的工作原理和运行特性，从而为接下来的风光互补发电控制器的设计提供理论依据。2、分析了风力发电、光伏发电以及蓄电池充放电的控制策略，研究重点主要是在发电系统输出功率的控制和蓄电池充放电相结合，基于此，归纳总结出了一套行之有效的可控方案。3、设计了一种基于PLC控制的风光互补发电控制器，分析了该控制器的硬件组成和工作原理，并研发了一套相应的控制软件。4、以内蒙古自治区北部地区为背景，根据当地风能和太阳能资源的特点，通过对户用用电负载的估算，及对风力发电机和光伏电池的实际输出功率测定，设计出了一种针对该地区用户的小型风光互补系统。经过模拟数据可知，该小型风光互补发电系统可以满足当地用电量的需求。