图3为单级式光伏并网逆变器系统的功率关系示意图，其中：pi为并网逆变器输入功率；pc为滤波电容的耦合功率。  

       假设逆变器以单位功率因数把能量馈入电网，交流侧电压和电流可以表示为

       式中：uG、iG分别为并网电压和电流；ω为电网角 频率。由式(1)、(2)得到逆变器的输出功率为

       由于在交流侧存在两倍于电网频率的功率脉动，在没有采取主动功率解耦时[11-14]，光伏组件与并网逆变器之间需要通过大容量的电解电容以平衡直流侧和交流侧的瞬时功率差。由于输入滤波电容与光伏组件直接相连，输入滤波电容电压uc即光伏组件输出电压uPV，所以下文中并不区分uc和 uPV。  

       根据能量守恒定律，光伏组件、输入滤波电容和并网逆变器之间的能量耦合关系，可表示为

       式中：Ei为逆变器的输入能量；Tp为并网功率周期；ΔEc为输入滤波电容能量的变化量。如果忽略逆变 损耗，Ei近似等于并网能量。  

       反激变换器在电流断续及临界时呈现本质电流源特性[15-18]，故只要根据变换器输入侧电压以及变压器原边电感量，即可计算出变换器输入侧的瞬时功率pi，推导如下。  

       反激变换器工作于DCM/BCM模式意味着变换器每个开关周期电流归零，故在每个开关周期内，反激变换器的输入能量为

       式中：Lp为变压器原边电感；iSp为开关周期内原边电流的峰值：

       式中：d为开关管占空比；TS为开关周期。  由于反激变换器的开关频率fS远高于工频频率，故逆变器输入的瞬时功率为

       对pi在一个开关周期内做积分，即可得Ei：

       所以，只要给定d和TS，就可以精确控制电流和功率，这是采用反激拓扑的单级式并网逆变器实现无电流检测的MPPT算法的核心。在H桥式电压源拓扑中，并网逆变器的电流源特性是由电流闭环控制实现的，必须通过电流检测。当然，如果在前级电路采用本质电流源的拓扑，也可以实现该电路的无电流检测的MPPT算法。无电流传感器的 MPPT方法，对本质电流源拓扑具有一般性的意义。