能源问题已经是一个是当今社会迫在眉睫的问题。在过去200多年中,人类建立在煤炭、石油、天然气等化学燃料的能源体系受到了严重的考验。本文在研究了现有太阳能发电技术的基础上,根据所学的知识,结合大功率充放电技术、单片机技术以及云服务器技术设计了一套家用太阳能供能系统。家用太阳能供能系统由两部分组成:充放电电路部分以及通信软件部分。其中充放电电路由太阳能充电控制器和逆变器组成,太阳能充电控制器是将太阳能光伏板(PV板)上的电压转化成供蓄电池充电的稳定直流电压,逆变器采用全桥逆变的方式将48V蓄电池的电压转化为供家用电器供电的220V纯正弦波交流电压。软件部分主要由单片机部分、上位机部分以及云服务器部分组成。单片机采用STM32F407开发完成,主要用来采集硬件电路的电压电流情况和控制主功率电路的开关状态;上位机部分利用C++开发语言在Qt平台上完成,其作用是将单片机采集到的数据显示到PC端;云服务器在腾讯云上搭建,主要起到一个信息转发的功能,可以将手机APP的控制指令发送到硬件电路当中去控制硬件电路的打开关闭状态。在搭建家用太阳能供能系统之后,对整个系统进行测试,记录关键数据并对关键的波形进行分析。测试结果为太阳能充电器单路能达到250W的充电功率,逆变器能达到4k W的放电功率,上位机可以正常显示硬件电路采集到的电压、电流等数据,系统通信两端能正确的传输数据。