如今,能源问题日益严重,传统能源带来的二氧化碳污染已经严重威胁到人类的生存。我国已经向世界承诺力争在2030年实现碳达峰,2060年前实现碳中和。为了更好地构建人类命运共同体,实现经济可持续发展,新能源产业的发展成为大势所趋。以太阳能发电为代表的新能源发电受外部环境影响较大,会对电网产生不可控的影响,若加入储能设备可以有效的解决这一问题。储能逆变器的“削峰填谷”作用有效地解决了“电力存取”的问题,切实保障了公共电网的安全、经济和可靠运行。在新能源的开发中加入储能系统,将有利于促进新能源实现又好又快的发展。由此看来,储能设备是构建能源互联网的核心。为此,本文研究了一种单相光伏储能逆变器系统,它主要由MPPT控制器、双向DC/DC电池充放电电路、双向AC/DC整流逆变电路三个子系统组成。由于传统的电池充放电电路架构不够简单,且稳定性较差,本文研究一种基于低压侧全桥并联-高压侧绕组串联的组合式新型双有源桥充放电电路,有效地提高了系统的功率密度,可以获得较高的性价比。考虑到单移相控制在轻载时不能达到软开关、单PWM加移相控制在轻载时有环流损耗,本文从内外移相的角度分析,给出了双重复合移相控制策略。在实现宽电压与全负载软开关的同时,保证轻载时电感电流值最小,将环流损耗降到最低。对于双向AC/DC整流逆变电路,本文在研究整流逆变电路工作原理基础上,提出了基于功率平衡的整流器建模及整流与逆变的统一控制策略,提升了整个光伏储能逆变器系统的可靠性。针对逆变器并联提高系统容量而产生的环流问题,本文采用无主从式相位同步方案消除并联系统中的有功环流,通过CAN现场总线通信来消除无功环流,在扩大了系统供电容量的同时,提高供电系统的稳定性与可靠性。针对光伏储能逆变器的运行功能以及实际运行环境,本文研究了单相光伏储能逆变系统能量管理策略,详细分析了系统在PV光伏组件、储能电池、电网以及柴油机有无情况下的能量控制方法,保证储能逆变器在满足要求的条件下安全稳定运行。最后,在理论分析的基础上,给出系统中主要参数的设计方法,借助PSIM仿真软件搭建了电池充放电电路和整流逆变电路的仿真模型,并制作了 5kW单相光伏储能逆变器样机,仿真和实验结果表明论文所研究的理论与设计方法是正确的。