能源提供了人类社会发展的物质基础。作为一次性能源，煤、石油、天然气这些化石能源终将枯竭。同时，由于过度的开采和利用化石燃料而导致的环境污染以及温室效应已经不是危言耸听。太阳能作为可再生能源的代表，以其清洁无污染、分布广泛、不受地域限制等诸多因素而成为人们的首选，而光伏并网发电技术成为太阳能利用的主要技术手段，成为当前的研究热点。本文对光伏并网发电系统中逆变器拓扑结构、最大功率点追踪（MPPT）、并网控制等关键技术展开研究，并完成基于XE164F微处理器核心的500W单相光伏并网逆变系统的设计。　　首先，依据现有实验条件和光伏并网逆变系统拓扑结构功能特点，确定选择含有DC/DC，DC/AC两级变换主电路拓扑结构。其中前级DC/DC变换选择BOOST升压电路，后级DC/AC变换选择单相全桥拓扑。针对两级式并网结构，采用前级DC/DC变换电路实现母线电压泵生与光伏阵列最大功率点追踪（MPPT）功能，利用后级DC/AC控制得到稳定母线电压与高质量并网正弦电流。　　其次，鉴于光伏电池输出非线性难于分析，根据其光电转换原理及等效电路，利用MATLAB中自定义函数模块编写 M文件建立光伏阵列仿真模型，探讨不同光照强度及温度条件，模型中重要参数的选取对其输出外特性的影响。为下文光伏并网控制系统仿真分析打下基础。　　再次，对光伏阵列 MPPT方法进行研究，分析了常用的控制策略。并对传统扰动观察法存在的误判问题与步长选取问题进行研究。针对原方法缺陷，提出一种改进性扰动观察方法，并利用MATLAB/Simulink进行仿真分析，利用搭建的实验平台进行实验研究。　　针对后级DC/AC电路，在分析其数学模型的基础上，研究了母线电压外环，并网电流瞬时值内环的双闭环控制的策略，并在电流内环中加入网压前馈以抑制电网对电流的扰动作用。结合经典PI调节器给出控制系统重要参数选取依据，并分析采用软硬件结合的PLL控制策略来达到并网电流与网压同频同相的目标。利用该控制策略对系统模型进行仿真分析，同时利用实验平台进行实验验证。　　最后，给出光伏并网逆变系统实验平台中硬件软件设计方案。依据控制要求，分析硬件电路中重要参数的设计，并结合XE164F微处理器给出软件设计流程及重要单元配置方法。