经济的发展和社会的进步,对于能源的需求越来越大,由此引发的能源危机和环境污染问题日益突出。如何在开发和利用能源的同时,保护好生态环境是一个全球性的重要问题。太阳能是一种理想的可再生能源,分布范围广,资源丰富,可有效解决能源利用与环境保护之间的矛盾。太阳能光伏发电是太阳能利用的一种重要形式,太阳能光伏发电系统分为独立发电系统和并网发电系统两大类,并网系统将成为今后太阳能光伏发电市场的主流。本文围绕太阳能光伏并网发电的相关技术为理论基础,对太阳能光伏并网发电系统的各主要部分,分别展开分析与研究工作,并以“微电网模拟实验系统”为平台,对光伏并网发电系统的电气结构和控制算法进行测试,实现向公共电网发电功能。首先,分析研究了光伏并网逆变器的拓扑结构,确定本设计采用带工频隔离变压器的双级式结构,以坐标变换为理论基础建立光伏并网逆变器后级DC/AC变换器的数学模型并加以分析,详细讨论了DC/AC变换器采用电压外环、电流内环的双闭环控制算法和SVPWM调制方式的控制策略,有效的完成单位功率因数并网控制。使用MATLAB/SIMULINK软件建立仿真模型,经实验验证控制算法的正确性。其次,分析太阳能光伏电池的特性说明最大功率跟踪(MPPT)对于太阳能光伏发电系统的重要意义,使用Boost电路作为光伏并网逆变器的前级DC/DC变换器,分析其工作原理及最大功率跟踪(MPPT)的实现方法,分析比较几种MPPT的算法,本文选择改进的扰动观察法作为MPPT的控制算法,并给出具体工作流程,使用MATLAB/SIMULINK软件建立仿真模型,经实验验证控制算法的正确性。最后,依托“微电网模拟实验系统”项目完成2KW实验样机的设计与制作,包括电气结构设计和控制系统设计,完成对该样机的整机实验与调试工作,达到向公共电网实现并网发电的控制目标。