随着全球能源危机和环境污染的日益严重，开发和利用清洁的可再生能源势在必行。太阳能是当前世界上最清洁、最具有大规模开发前景的可再生能源之一。太阳能的利用因此受到世界各国的普遍关注，其中光伏并网发电是太阳能利用的主要发展趋势，必将得到快速的发展。 近年来，新型光伏发电系统对整机的体积、重量及效率提出了更高的要求。电力电子控制装置的高频化在实现装置小型化的同时，也增加了开关器件的损耗，并给外界环境带来了电磁干扰等问题。户用光伏系统安装在住宅区，过强的电磁干扰也直接影响了居民的正常生活。在光伏发电控制系统中引入软开关技术是解决问题的一条有效途径。光伏电池在长期工作过程中受外界因素的影响，会造成光伏电池板的漏电，进而通过负载出现对地短路或环流现象，因而常需要对光伏发电系统电池阵列与负载侧进行电气隔离。针对光伏发电系统的特点，本文设计了-基于带软开关的隔离式Cuk电路的单相光伏发电控制系统。隔离式Cuk电路引入了隔离变压器，实现了原副边的电气隔离，并且其隔离变压器的原副边绕组中均无直流通过，其磁芯无需加气隙，无磁芯饱和问题，有利于减小体积和重量，降底损耗，提高功率密度。另一方面，采用软开关技术可有效提高Cuk电路的转换效率，减少电磁干扰，提高光伏电池的利用效率。 本文首先分析了光伏电池的电气特性并建立了光伏电池的数学仿真模型；其次分析了几种常用的光伏电池最大功率点跟踪（MPPT）控制方法，并采用最优梯度法来实现光伏电池最大功率点的跟踪控制，建立了基于Cuk电路的MPPT仿真模型，设计了相应的硬件电路；最后采用TI公司的TMS320LF2407A作为控制芯片，设计了基于带软开关的隔离式Cuk电路的光伏电池最大功率点跟踪系统和基于无差拍控制的单相光伏逆变并网系统，并进行了实验研究。实验结果表明本文所介绍的控制方案是可行的。