风能是一种清洁可再生能源。随着风能的不断开发,大型风力发电项目得到广泛发展,技术已经比较成熟。小型风力发电系统也有一定应用,但还存在一些问题,比如：相对于安装环境来说风力机直径大、启动风速高、蓄电池寿命短、风能利用系数低等问题,需要进一步研究解决。本论文以1KW小型风力发电系统为研究对象,研究系统最大功率追踪、蓄电池充放电控制以及逆变器控制等问题。首先,对风力发电系统的国内外研究现状做了综合分析,阐述了小型风力发电系统发展前景以及存在的主要问题,确立了本文研究需要解决的问题。其次,提出一种带增速装置的小型风力发电机迎风限速装置,风力机偏离是通过支撑管件偏置于加速装置中来实现的。根据风能特性及能量守恒定律建立风力机、发电机、DC转换器数学模型。第三,结合DC转换器的原理,对最大功率点进行分析,推导出风力发电机输出功率与转换器占空比两者间的关系函式具有单一极点,即最大功率操作点,可以通过调节转换器电路的占空比来对风力发电机输出的最大功率点进行跟踪。结合自身特点提出了一种在线自调整占空比的最大功率追踪方法。采用智能控制及反馈环节,利用模糊控制自适应寻找最优占空比,在不需要最大功率曲线和风速的情况下,以占空比作为控制变量,根据功率值的偏差和前一时刻的占空比,来控制下一时刻的占空比,解决了功率追踪速度慢以及最大功率点附近震荡等问题。第四,对模糊控制器进行了设计。根据数学模型,结合模糊控制器采用Matlab,取风速从低于额定风速上升到高于额定风速的变化范围,进行了仿真,验证了此种追踪方法的可行性,风能利用系数由目前的的0.3提升到0.48左右。最后,本文针对蓄电池充电以及逆变器问题进行了研究分析,提出了一种双向转换器应用在蓄电池充放电中,并设计了一种多阶段充电模式,对蓄电池充放电进行合理的保护,延长蓄电池使用寿命；通过对逆变器原理分析,对振荡分频电路、三角波发生电路、基准正弦波发生电路、死区形成电路以及辅助电路等进行了设计,能满足逆变器控制电路产生带死区的脉宽调制波及安全运行的要求。