在某生态城示范小区楼顶，需安装2.5kWp光伏板阵列来实现太阳能并网发电。要求设计一台2kW单相光伏并网逆变器，将太阳能光伏板输出的能量最大限度地转换为电能并接入交流电网。已知：光伏阵列开路输出电压范围为200~250V，短路电流约为10.5A。试画出并网逆变器的主电路和控制电路硬件框图以及软件主流程图，并简要给出工作原理及设计思路。