21世纪以来,能源危机与环境污染不断推动着以光伏发电为代表的新能源产业的快速发展,作为连接光伏电池与电网的桥梁,光伏并网逆变器一直以来都是研究热点,其功率变换性能对系统的稳定运行起着至关重要的影响。本文以两级式非隔离型光伏并网逆变器为研究对象,以高效率、小型化为研究目标,将一种新型DC/DC变换器结构-磁能回复开关(Magnetic Energy Recovery Switch,MERS)应用于两级式光伏并网逆变器,能有效减小并网逆变器体积,利用MERS结构内电容和线路电感的谐振实现开关管的软开关运行,并且在中间直流侧产生直流高频脉动电压作为逆变器输入,利用三态DPM(Discrete Pulse Modulation)电流滞环跟踪调制策略,在高频脉冲电压的过零区间控制逆变器开关管的通断,实现逆变桥的软开关运行。本文首先对两级式光伏并网逆变器的前级DC/DC升压侧进行了研究,介绍了基于MERS的DC/DC变换结构以及软开关工作特性,仿真验证了MERS的谐振过程及软开关工作特性。分析了几种常用的最大功率点跟踪技术(Maximum Power Point Tracking,MPPT),在此基础上,搭建基于最优梯度法的光伏-MERS仿真模型,仿真结果实现了最大功率点跟踪且MERS开关器件处于软开关运行状态。其次对两级式光伏并网逆变器的后级DC/AC逆变侧进行了研究,基于前级MERS变换器输出的直流高频脉动电压,提出了基于三态DPM电流滞环跟踪的软开关并网逆变器控制策略,详细分析了三态DPM并网逆变器的工作过程并搭建仿真模型进行分析验证,仿真波形验证了三态DPM逆变器的基本工作原理和输出特性,进一步地,将MERS变换器与三态DPM逆变器级联起来构成基于中间脉动电压的软开关型光伏并网逆变器,提出了系统的总体控制方法,并搭建仿真模型进行分析。仿真结果表明,所提出的并网逆变器具有良好的并网性能以及MPPT跟踪性能,且前后级功率管运行于软开关状态,验证了系统理论上的正确性。最后搭建了实验平台进行实验验证,实验波形及数据和仿真结果基本一致,表明了所提出基于中间脉动电压的软开关型光伏并网逆变器的正确性以及所提出控制方法的有效性。和传统的两级式光伏并网逆变器相比,本文所提出新型结构中的全功率器件均运行于软开关工作状态,同时大大减小了直流侧电容,进一步适应了光伏并网系统高效率小型化的要求。