随着世界能源短缺和环境污染形势的日益严峻,人们开始把目光转向资源丰富、清洁无污染的太阳能。太阳能的应用十分广泛,而与建筑集成的住宅型光伏并网发电系统由于其不占用宝贵的土地资源,节约投资成本,可改善室内温度等优点成为了各国政府和学者的关注热点。它是实现绿色建筑的重要途径,也是当今光伏发电系统的重要发展趋势。本文选取适合于建筑集成光伏发电系统应用场合的并联直流模块式系统为研究对象,对系统的变换拓扑、MPPT控制策略、并网技术和双模式切换技术等方面进行了研究。并联直流模块式光伏并网发电系统具有能量转化效率高、抗光伏组件参数失配能力强、扩容简单等优点,但是它要求系统前级DC/DC变换器具有较高的电压增益和较小的输入电压、电流纹波等特点。本文详细分析了能满足上述要求的带有源箝位的电流馈入型半桥拓扑的工作原理。并根据一个开关周期中电路的各种运行模态推导出了各开关管实现ZVS的条件、系统电压增益和开关管电压电流应力的表达式,为变换器的参数设计提供了依据。为了充分发挥光伏并网发电系统中光伏组件的作用,系统需要具有最大功率点跟踪(MPPT)的功能。本文对几种常用的MPPT方法进行了详细的阐述和对比,分析了MPPT方法中误判的产生机理,重点讨论了采样误差、采样时间、变化步长对导纳增量法跟踪性能的影响。实验中采用恒定电压法和导纳增量法相结合的控制策略实现了直流模块式光伏并网发电系统的MPPT功能。集中逆变器是连接系统与电网的变换装置。本文首先分析了不同调制方式下无变压器单相全桥拓扑中的漏电流问题。其次,设计和分析了一种带滤波电容电流补偿和电网电压前馈环节的电感电流内环的并网控制策略。推导出考虑零阶保持和滞后一拍的影响后并网控制器参数的稳定范围,并结合极点配置的方法确定了控制器的参数。实验结果验证了该控制策略的有效性。为了实现系统双模式的平滑切换,系统独立运行模式下采用电感电流内环输出电压外环的控制策略。分析了系统双模式切换的基本流程。针对并网运行模式到独立运行模式的切换过程导致的负载电压失控问题,对基于自然换流和基于强迫换流的两种控制方法进行仿真对比,得出了基于强迫换流的切换控制策略能够较快的关断切换开关,缩短负载电压失控时间的结论。