1.一种单相光伏逆变器模型预测系统，其特征在于，包括：单相五电平逆变器，所述单相五电平逆变器包括：光伏电池，第一功率开关管S1，第二功率开关管S2，第三功率开关管S3，第四功率开关管S4，第五功率开关管S5，第六功率开关管S6，第七功率开关管S7，第八功率开关管S8，输入电容C1、C2，飞跨电容Cfc，滤波电感L和输出电阻负载R；

所述第一功率开关管S1的漏极与输入电容C1的一端、光伏电池的正极相连接；所述的第二功率开关管S2的漏极与第一功率开关管S1的源极、第五功率开关管S5的漏极相连接；所述的第三功率开关管S3的漏极与第二功率开关管S2的源极、输入电容C1的另一端和输入电容C2的一端相连接并接地；所述的第四功率开关管S4的漏极与第三功率开关管S3的源极、第八功率开关管S8的源极相连接；第四功率开关管S4的源极与输入电容C2的另一端、光伏电池的负极相连接；所述的第六功率开关管S6的集电极与第五功率开关管S5的源极、飞跨电容Cfc的一端相连接；所述第七功率开关管S7的集电极与第六开关管S6的发射极、滤波电感的一端相连接；所述第七功率开关管S7的发射极与第八功率开关管S8的漏极、飞跨电容Cfc的另一端相连接。

2.根据权利要求1所述的一种单相光伏逆变器模型预测系统，其特征在于，所述单相五电平逆变器采用有源中性点箝位型逆变器，所述开关管为SiC MOSFET开关管与SiIGBT开关管，每个开关管均反并联一个肖基特二极管。

3.根据权利要求1所述的一种单相光伏逆变器模型预测系统的预测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：采样k时刻输出电流及电容电压，计算输出电压得出预测电流，通过参考电流计算出参考电压，选择一对电压向量Vx和Vy来确定产生相同电压矢量的冗余状态并选出最优开关状态；

步骤二：计算预测电流和预测飞跨电容电压，得出成本函数，求出所述电压向量Vx和Vy的最优持续时间；

步骤三：选择能使总谐波失真和输出电流的平均绝对误差最小的电压向量序列。

4.根据权利要求3所述的一种单相光伏逆变器模型预测系统的预测方法，其特征在于，步骤一中求参考电压的具体操作为：采样k时刻的输出电流io(k)、电容电压VC1(k)、VC2(k)和飞跨电容电压Vf(k)；

计算公式如下：

其中，vo为输出电压，io为输出电流；L为滤波器电感；R为输出电阻负载；Vc1为电容C1的电压，Vc2为C2的电压；k为当前采样时刻，(k+1)为下一采样时刻；Ts为采样周期； 为参考电压， 为参考电流。

5.根据权利要求3所述的一种单相光伏逆变器模型预测系统的预测方法，其特征在于，步骤一中，选出最优开关状态的具体操作为：求出对偶电压向量的表达式：

其中，k0＝(N+1)/2，N为电平数；

冗余状态的表达式为：

SWn＝V+kn

其中，n为每个电平的最大冗余状态数；kn为定位可用的冗余状态的参数定义一个变量J，用于在两个相同输出电平间进行选择最优开关状态，表达式为：J＝ΔVfio

其中，ΔVf为飞跨电容的偏移量，通过判断J的正负确定最优开关状态。

6.根据权利要求3所述的一种单相光伏逆变器模型预测系统的预测方法，其特征在于，步骤二中，成本函数的表达式为：其中， 为参考电流，(k+1)为下一采样时刻，io为输出电流，λ为权重系数， 为参考飞跨电容电压，Vfc为飞跨电容电压。

7.根据权利要求6所述的一种单相光伏逆变器模型预测系统的预测方法，其特征在于，步骤二中，求出所述电压向量Vx和Vy的最优持续时间的具体步骤如下：电压向量Vx和Vy的电流变化率为：

计算k+1时刻的输出电流为：

预测k+1时刻的飞跨电容电压为：

其中，io为输出电流，(k+1)为下一采样时刻，(k)为采样时刻， 为电压向量Vx的电流变化率， 为电压向量Vy的电流变化率；Tx为电压向量Vx的最优持续时间，Ty为电压向量Vy的最优持续时间；

对成本函数求偏导数，并与k+1时刻的输出电流、k+1时刻的飞跨电容电压的计算公式联立，得电压向量Vx和Vy的最优持续时间。

8.根据权利要求3所述的一种单相光伏逆变器模型预测系统的预测方法，其特征在于，步骤三的具体操作为：计算总谐波失真和输出电流的平均绝对误差，选择使其最小的电压向量序列，选择使最小的电压向量序列。

9.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求3‑8任一项所述一种单相光伏逆变器模型预测系统的预测方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求3‑8任一项所述一种单相光伏逆变器模型预测系统的预测方法的步骤。