随着传统能源的日益枯竭,人们正在努力开发新能源来替代传统能源。太阳能作为一种新兴能源备受人们的关注。太阳能因其分布广泛,储量丰富,安全洁净,可再生等特点,成为国际公认的理想新能源。太阳能光伏电站越来越受到人们的关注,是未来太阳能产业的发展方向。本文分析研究了太阳能光伏发电系统的工作原理,并对小区光伏电站监控器的软硬件设计与实现做了分析研究。论文首先给出太阳能光伏发电系统中监控器的总体结构和监控方案,主电路采用两级式变换结构,前级实现最大功率点跟踪控制,后级采用电压外环、电流内环双闭环瞬时电流三角波比较方式进行逆变控制;分析太阳能电池的工作原理、最大功率点跟踪原理和云模型原理,采用基于二维云模型的MPPT控制方法实现系统最大功率点的跟踪控制;分析超级电容器的储能原理和充放电控制,采用超级电容器组作为储能装置;对逆变电路拓扑结构、软件锁相技术等作了详细的分析和探讨;最后以TMS320F2812芯片作为监控器的监控芯片,详细分析监控器监控系统的各个功能模块,并给出其数据采集电路、驱动电路、串行通信电路等硬件设计和监控器的软件设计。