CN102820802B - 逆变电源系统及其信号传递方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种逆变电源系统及其信号传递方法。一种逆变电源系统包括：主控板、与主控板通信连接的第一从控板、以及与第一从控板通信连接的M1个功率单元；其中，主控板设置有级联接口并通过该级联接口向第一从控板发送需发送给功率单元的脉冲宽度调制信号；第一从控板亦设置有级联接口以接收来自该主控板的所述脉冲宽度调制信号，并将接收到的该脉冲宽度调制信号转发给M1个功率单元。本发明实施例的技术方案有利于提高逆变电源系统的扩展性和稳定性。

Description

逆变电源系统及其信号传递方法

技术领域

本发明涉及电力电子领域技术领域，具体涉及逆变电源系统及其信号传递方法。

背景技术

随着现代社会经济的迅猛发展，对供电系统的容量和可靠性提出了更高的要求。用提高单台逆变电源容量的方法可以实现电源容量的提升，但同时也提高了成本以及当前逆变电源不可再利用。为了提高逆变电源的可扩展性，逆变电源可采用集中控制的并联供电。

传统的集中控制模式由于其成本交高、难以扩展且可靠性较差，已经被证明难以满足当前应用需求；并且，在多台逆变电源并联运行时，传统集中控制供电模式难以保证各逆变电源的交流输出电压的同频、同相、同幅等，这样就很可能会造成各逆变电源之间的环流，进而影响系统的稳定运行，甚至可能造成较为严重的事故。

发明内容

本发明实施例提供逆变电源系统和逆变电源系统的信号传递方法，以提高逆变电源系统的扩展性和稳定性。

本发明一方面提供一种逆变电源系统，包括：

主控板、与所述主控板通信连接的第一从控板、以及与所述第一从控板通信连接的M1个功率单元；

其中，所述主控板设置有级联接口并通过所述级联接口向所述第一从控板发送需发送给功率单元的脉冲宽度调制信号；所述第一从控板亦设置有级联接口以接收来自所述主控板的所述脉冲宽度调制信号，并将接收到的所述脉冲宽度调制信号转发给所述M1个功率单元，其中，所述M1为正整数。

可选的，所述主控板与所述第一从控板均包括相互通信连接的数字信号处理器与现场可编程门阵列，其中，所述主控板的级联接口通过光纤和所述第一从控板的级联接口通信连接。

可选的，所述逆变电源系统还包括：

与所述主控板通信连接的M2个功率单元；

其中，所述主控板还包括M2个光接口并通过光纤分别与M2个功率单元通信连接，所述第一从控板还包括M1个光接口并通过光纤分别与所述M1个功率单元通信连接，所述主控板用于，通过所述主控板的级联接口和所述M2个光接口分别向所述第一从控板和所述M2个功率单元发送所述脉冲宽度调制信号。

可选的，所述第一从控板还用于，在接收到所述脉冲宽度调制信号之后的预设时间内，向所述主控板反馈接收到的与所述脉冲宽度调制信号对应的接收响应信号；

所述主控板还用于，在接收到所述接收响应信号时，比较判断所述脉冲宽度调制信号和接收到的所述接收响应信号是否相同，若相同则确定所述主控板和所述第一从控板之间的通信连接正常；若不同则确定所述主控板和所述第一从控板之间的通信连接异常。

可选的，所述逆变电源系统还包括：

与所述第一从控板通信连接的第二从控板、以及与所述第二从控板通信连接的M3个功率单元；

其中，所述第二从控板设置有级联接口，并通过光纤与所述第一从控板的级联接口通信连接；所述主控板还包括M2个光接口并通过光纤分别与M2个功率单元通信连接，所述第一从控板还包括M1个光接口并通过光纤分别与所述M 1个功率单元通信连接，所述第二从控板还包括M3个光接口并通过光纤分别与所述M3个功率单元通信连接，所述第一从控板还用于将从所述主控板接收到的所述脉冲宽度调制信号转发给所述第二从控板；

所述第二从控板还用于，将从所述第一从控板接收到的所述脉冲宽度调制信号转发给所述M3个功率单元。

本发明另一方面还提供一种逆变电源系统的信号传递方法，所述逆变电源系统包括主控板、与所述主控板通信连接的第一从控板、以及与所述第一从控板通信连接的M1个功率单元，所述方法包括：

所述主控板通过设置的级联接口向所述第一从控板发送需发送给功率单元的脉冲宽度调制信号；

所述第一从控板通过设置的级联接口接收来自所述主控板的所述脉冲宽度调制信号，将接收的所述脉冲宽度调制信号转发给所述M1个功率单元，其中，所述M1为正整数。

可选的，所述主控板与所述第一从控板均包括相互通信连接的数字信号处理器与现场可编程门阵列，其中，所述主控板的级联接口通过光纤和所述第一从控板的级联接口通信连接。

可选的，所述逆变电源系统还包括与所述主控板通信连接的M2个功率单元，其中，所述主控板还包括M2个光接口并通过光纤分别与M2个功率单元通信连接，所述第一从控板还包括M1个光接口并通过光纤分别与所述M1个功率单元通信连接；

所述方法还包括：

所述主控板通过所述主控板的级联接口和所述M2个光接口分别向所述第一从控板和所述M2个功率单元发送所述脉冲宽度调制信号。

可选的，所述方法还包括：

所述第一从控板在接收到所述脉冲宽度调制信号之后的预设时间内，向所述主控板反馈与接收到的所述脉冲宽度调制信号对应的接收响应信号；

所述主控板在接收到所述接收响应信号时，比较判断所述脉冲宽度调制信号和接收到的所述接收响应信号是否相同，若相同则确定所述主控板和所述第一从控板之间的通信连接正常；若不同则确定所述主控板和所述第一从控板之间的通信连接异常。

可选的，所述逆变电源系统还包括与所述第一从控板通信连接的第二从控板、以及与所述第二从控板通信连接的M3个功率单元；其中，所述第二从控板设置有级联接口，并通过光纤与所述第一从控板的级联接口通信连接；所述主控板还包括M2个光接口并通过光纤分别与M2个功率单元通信连接，所述第一从控板还包括M1个光接口并通过光纤分别与所述M1个功率单元通信连接，所述第二从控板还包括M3个光接口并通过光纤分别与所述M3个功率单元通信连接；

所述方法还包括：所述第一从控板将从所述主控板接收到的所述脉冲宽度调制信号转发给所述第二从控板；所述第二从控板将从所述第一从控板接收到的所述脉冲宽度调制信号转发给所述M3个功率单元。

本实施例逆变电源系统包括：主控板、与主控板通信连接的第一从控板、及与第一从控板通信连接的M1个功率单元。其中，主控板可用于通过其设置的级联接口向第一从控板发送需发送给功率单元的PWM信号。第一从控板可用于通过其设置的级联接口接收来自主控板的PWM信号，将接收到的PWM信号转发给M1个功率单元。由于主控板、从控板和功率单元之间传递的是PWM信号，降低了信号解析的复杂度，有利于提高逆变电源系统的同频、同相、同幅特性，这样减少功率单元间之间产生的环流的几率，进而提高系统运行的稳定性；且主控板下可接入从控制板，从控制板下也可通信连接功率单元，这样提高逆变电源系统的扩展性。

进一步的，若主控板、从控板和功率单元之间通过光纤通信连接，则可进一步提高逆变电源系统的同频、同相、同幅特性，进一步减少功率单元间之间产生的环流的几率，且抗干扰能力强，进而有利于进一步提高系统运行的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明第一实施例提供的一种逆变电源系统的示意图；

图2是本发明第二实施例提供的一种逆变电源系统的示意图；

图3是本发明第三实施例提供的一种逆变电源系统的示意图；

图4是本发明第四实施例提供的一种逆变电源系统的示意图；

图5是本发明第五实施例提供的一种逆变电源系统的示意图；

图6是本发明第六实施例提供的一种逆变电源系统的示意图；

图7是本发明第七实施例提供的一种逆变电源系统的示意图；

图8是本发明实施例提供的一种逆变电源系统的信号传递方法的流程示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供逆变电源系统和逆变电源系统的信号传递方法。

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

以下分别进行详细说明。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等（如果存在）是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

参见图1，为本发明第一实施例提供的一种逆变电源系统，可包括：

主控板110、与主控板110通信连接的第一从控板120、以及与第一从控板120通信连接的M1个功率单元130，M1为正整数。

其中，主控板110可用于向第一从控板120发送需发送给各个功率单元的脉冲宽度调制（PWM，Pulse Width Modulation）信号。第一从控板120可用于接收来自主控板110的PWM信号，将接收到的PWM信号转发给M1个功率单元130。其中，主控板110发送的PWM信号可能来自其它设备（例如主机），或可能根据来自其它设备的信号生成PWM信号，或自行产生PWM信号。

在本发明的一些实施例中，主控板110和第一从控板120可通过光纤或电缆线（或其它方式）通信连接，且在主控板110与第一从控板120内各自设置级联接口以配合光纤的连接。除此之外，在第一从控板120内还可以设置多个光接口并通过光纤与M1个功率单元130通信连接，且所设置的光接口的数量例如为M1个或多于M1个，其中，图中以主控板110和第一从控板120通过光纤通信连接为例进行说明。

参见图2，为本发明第二实施例提供的一种逆变电源系统的示意图。在本实施例中，逆变电源系统在图1所示结构的基础上还包括：与主控板110通信连接的M2个功率单元130，M2为正整数。其中，在主控板110内还可以设置多个光接口且所设置的光接口的数量为M2个或多于M2个，主控板110可用于通过主控板110的级联接口和M2个光接口分别向第一从控板120和M2个功率单元130发送PWM信号。其中，主控板110和M2个功率单元130可通过光纤或电缆线（或其它方式）通信连接，其中，图2中以主控板110和M2个功率单元130通过光纤通信连接为例进行说明。

参见图3，为本发明第三实施例提供的一种逆变电源系统的示意图。在本实施例中，逆变电源系统在图2所示结构的基础上还可包括：与第一从控板120通信连接的第二从控板140、以及与第二从控板140通信连接的M3个功率单元130，M3为正整数。其中，在第一从控板120内设置有两个级联接口，一个级联接口通过光纤与主控板110通信连接，另外一个级联接口通过光纤与第二从控板140通信连接；在第二从控板140内还可以设置多个光接口且所设置的光接口的数量为M3个或多于M3个，第二从控板140通过多个光接口向M3个功率单元130发送PWM信号。在本实施例中，主控板110可通过其级联接口向第一从控板120发送需发送给各个功率单元的PWM信号，第一从控板120除了将接收到的PWM信号转发给与其相连的M1个功率单元130之外，还可用于将PWM信号通过其级联接口转发给第二从控板140。在本实施例中，第二从控板140通过其级联接口接收从第一从控板120转发来的PWM信号，并将接收到的PWM信号转发给与其通信连接的M3个功率单元130。

参见图4，为本发明第四实施例提供的一种逆变电源系统的示意图。在本实施例中，逆变电源系统在图3的基础上还可包括：与主控板110通信连接的1个或多个第三从控板150（其中，图中以1个第三从控板150为例），以及与第三从控板150通信连接的M4个功率单元130，M4为正整数。在本实施例中，主控板110通过设置多个级联接口与多个从控板直接通信连接，例如，在本实施例中，主控板110设置两个级联接口，一个级联接口连接第一从控板120，另外一个级联接口连接第三从控板150。其中，主控板110与其通信连接的各个从控板之间的信号传递方式，类似于主控板110与第一从控板120之间的信号传递方式。图4体现出主控板110可实现多向扩展从控板。

在本发明的一些实施例中，第一从控板120或与主控板110通信连接的其它从控板，还可用于在接收到PWM信号之后的预设时间内，向主控板110反馈与接收到的该PWM信号对应的接收响应信号。

主控板110还用于，若接收到第一从控板120（或与主控板110通信连接的其它从控板）反馈的接收响应信号，则比较判断发送出去的PWM信号和接收到的接收响应信号是否相同，若相同，则确定主控板120和第一从控板110（或与主控板110通信连接的其它从控板）之间的通信连接正常，反之则可确定主控板110和第一从控板120（或与主控板110通信连接的其它从控板）之间的通信连接异常，同样通过这种方式，主控板110还可以判断与其相连的M2个功率单元之间的通信连接是否异常，在此就不再赘述。主控板120若确定与某个从控板或功率单元通信连接异常，则主控板120可暂停发送PWM信号。

进一步的，若第一从控板120（或与主控板110通信连接的其它从控板）发现其与主控板110之间的通信连接异常，则第一从控板120（或与主控板110通信连接的其它从控板）亦可向主控板110上报连接故障（从控板还可进一步显示故障名称），主控板110在接收到上报的连接故障之后，可暂停发送PWM信号。

可以理解的是，通过设置级联接口，第二从控板140下还可通信连接有其它从控板，如此可形成多级控制板结构。例如图5、图6和7所示，在主控板之下可形成线形结构的多级控制板结构（如图5举例所示）、或者在主控板之下可形成环形结构的多级控制板结构（如图6举例所示）、或者在主控板之下可形成树形结构的多级控制板结构（如图7举例所示）、或者也可形成包括树形结构和环形结构的组合结构。

在本发明的一些实施例中，主控板110、从控板和功率单元均可包括现场可编程门阵列（FPGA，Field Programmable Gate Array），FPGA主要负责通信功能。此外，主控板110、各从控板和各功率单元均还可包括：数字信号处理器（DSP，Digital Signal Processing），若通过光纤通信连接，则主控板110、各从控板和各功率单元均还可包括光接口。此外，主控板110和各个从控板之间可以通过级联接口通信互联，各从控板之间亦可通过级联接口通信互联。

可以理解，若通过光纤实现控制板之间、以及控制板和功率单元之间的通信连接，可使得各功率单元之间的PWM误差在20ns之内，同步性很好，有利于避免各功率单元之间PWM不同步造成的环流等问题。理论上可以通过串接无数台从控板。

下面以一个逆变电源系统的主控板最多可接M2个功率单元为例，假设单个功率单元的等级为400KW，最大功率可以达到M*400KW。为了获得更大的功率，可以通过并联更多的功率单元来实现，基于本发明方案，通过级联接口来实现扩容。假如主控板有M个功率单元，从控板有N个功率单元，通过级联接口扩容方案则由主控板控制的功率单元个数可扩容为M+N，所有功率单元皆由主控板控制，最大功率为(M+N)*400KW。其中，主控板将发送给其各功率单元的信号通过级联接口发送给从控板，主控板可根据来自从控板的反馈信号来确定通信连接是否正常，例如，可根据信号帧格式或内容来确定通信连接是否正常。其中，从控板主要将接收的PWM信号透传，一方面可将PWM信号发送给与其通信连接的各功率单元，另一方面还可将PWM信号通过级联接口向下级从控板（若存在）透传。此外，若某个从控板发现接收到的PWM信号有误，该从控板可向主控板或上级从控板上报故障并可显示故障信息；若从控板通信连接的功率单元出现故障，该从控板可向主控板上报故障并可显示故障信息。

在一种应用场景下，若主控板将功率单元的PWM信号通过光纤发送给从控板，从控板将该PWM信号发送给通信连接的功率单元，若采用25Mbps光纤传输速度下，PWM的精度可以达到0.8us。其中主控板、主控板通信连接的功率单元、从控板、与从控板通信连接的功率单元的时钟都相同，差异主要是在时钟的同步上，主控板通信连接的功率单元和从控板通信连接的功率单元的PWM波形的同步程度可达20ns，极大的提高了同步的精确度，从而有效避免了因各个功率单元之间的不同步现象而造成的环流，有利于提高系统运行的稳定性。

由上可见，本实施例逆变电源系统包括：主控板、与主控板通信连接的第一从控板、及与第一从控板通信连接的M1个功率单元。其中，主控板可用于通过其设置的级联接口向第一从控板发送需发送给功率单元的PWM信号。第一从控板可用于通过其设置的级联接口接收来自主控板的PWM信号，将接收到的PWM信号转发给M1个功率单元。由于主控板、从控板和功率单元之间传递的是PWM信号，降低了信号解析的复杂度，有利于提高逆变电源系统的同频、同相、同幅特性，这样减少功率单元间之间产生的环流的几率，进而提高系统运行的稳定性；并且主控板下可接入从控制板，从控制板下也可通信连接功率单元，这样提高逆变电源系统的扩展性。

进一步的，若主控板、从控板和功率单元之间通过光纤通信连接，则可进一步提高逆变电源系统的同频、同相、同幅特性，进一步减少功率单元间之间产生的环流的几率，且抗干扰能力强，进而有利于进一步提高系统运行的稳定性。

本发明逆变电源系统的信号传递方法的一个实施例，逆变电源系统包括主控板、与该主控板通信连接的第一从控板、以及与该第一从控板通信连接的M1个功率单元，该方法包括：主控板通过其设置的级联接口向第一从控板发送需发送给功率单元的PWM信号；第一从控板通过其设置的级联接口接收来自该主控板的PWM信号，将接收到的PWM信号转发给M1个功率单元，其中M1为正整数。

参见图8，本发明实施例提供的一种逆变电源系统的信号传递方法，可包括以下内容：

801、主控板通过其设置的级联接口向第一从控板发送需发送给功率单元的PWM信号，其中，逆变电源系统包括主控板、与该主控板通信连接的第一从控板、以及与该第一从控板通信连接的M1个功率单元。

802、第一从控板通过其设置的级联接口接收来自主控板的PWM信号；将接收到的PWM信号转发给M1个功率单元，其中，M1为正整数。

在本发明的一些实施例中，第一从控板可先判断来自主控板的PWM信号是否有误，若确定无误，则可将接收到的PWM信号转发给M1个功率单元；若确定有误，则可向主控板反馈故障；当然，第一从控板亦可默认来自主控板的PWM信号无误，而直接将接收到的PWM信号转发给M1个功率单元。

在本发明的一些实施例中，主控板和第一从控板可通过光纤或电缆线（或其它方式）通信连接；且在主控板与第一从控板内各自可设置级联接口以配合光纤的连接。除此之外，在第一从控板内还可以设置多个光接口并通过光纤与M1个功率单元通信连接，且所设置的光接口的数量例如为M1个或者多于M1个。

在本发明的一些实施例中，逆变电源系统还包括：与主控板通信连接的M2个功率单元，M2为正整数；其中，在主控板内还可以设置多个光接口且所设置的光接口的数量为M2个或多于M2个。主控板还可向与之通信连接的M2个功率单元发送PWM信号。其中，主控板和M2个功率单可通过光纤或者电缆线（或其它方式）通信连接。

在本发明的一些实施例中，逆变电源系统还可包括：与第一从控板通信连接的第二从控板、及与第二从控板通信连接的M3个功率单元，其中，M3为正整数。在第一从控板内可设置有两个级联接口，其中一个级联接口通过光纤与主控板通信连接，另外一个级联接口通过光纤与第二从控板通信连接；在第二从控板内还可以设置多个光接口且所设置的光接口的数量为M3个或多于M3个。其中，第一从控板还可将PWM信号转发给第二从控板；第二从控板可通过其级联接口接收从第一从控板转发来的PWM信号，还可将接收到的PWM信号转发给与之通信连接的M3个功率单元。

在本发明的一些实施例中，逆变电源系统还可包括：与主控板通信连接的1个或多个第四从控板，以及与第四从控板通信连接的M4个功率单元，即主控板也可通过设置多个级联接口直接通信连接多个从控板，M4为正整数。例如在一个实施例中，主控板设置两个级联接口，其中一个级联接口连接第一从控板，另外一个级联接口连接第三从控板。其中，主控板与通信连接的各从控板的信号传递方式，类似于主控板与第一从控板之间的信号传递方式。

在本发明的一些实施例中，第一从控板（或与主控板通信连接的其它从控板）还可在接收到PWM信号之后的预设时间内，向主控板反馈接收到的该PWM信号对应的接收响应信号；主控板在接收到第一从控板（或与主控板通信连接的其它从控板）反馈的接收响应信号时，可比较判断PWM信号和接收到的接收响应信号是否相同，若相同，则确定主控板和第一从控板（或者与主控板通信连接的其它从控板）之间的通信连接正常；反之，则可确定主控板和第一从控板（或者与主控板通信连接的其它从控板）之间的通信连接异常。主控板若确定与某从控板或功率单元通信连接异常，则主控板可暂停发送PWM信号。

进一步的，若第一从控板（或与主控板通信连接的其它从控板）发现其与主控板之间的通信连接异常，则第一从控板（或与主控板通信连接的其它从控板）亦可向主控板上报连接故障（从控板还可进一步显示故障名称），主控板在接收到上报的连接故障之后，可暂停发送PWM信号。

可以理解的是，第二从控板下还可通信连接有其它从控板，如此可形成多级控制板结构。例如，在主控板之下可形成线形结构的多级控制板结构、或者在主控板之下可形成环形结构的多级控制板结构、或者在主控板之下可形成树形结构的多级控制板结构、或者也可形成包括树形结构和环形结构的组合结构。

在本发明一些实施例中，主控板、从控板和功率单元均可包括FPGA，FPGA主要负责通信功能，还可包括DSP，此外，若通过光纤通信连接，则还可包括光接口。此外，主控板和各从控板还可包括级联接口，主控板和从控板之间通过级联接口互联、而从控板之间亦可通过级联接口互联。

可以理解，若通过光纤实现控制板之间、以及控制板和功率单元之间的通信连接，可使得各功率单元之间的PWM误差在20ns之内，同步性很好，有利于避免各功率单元之间PWM不同步造成的环流等问题。理论上可以通过串接无数台从控板。

下面以一个逆变电源系统的主控板最多可接M2个功率单元为例，假设单个功率单元的等级为400KW，最大功率可以达到M*400KW。为了获得更大的功率，可以通过并联更多的功率单元来实现，基于本发明方案，通过级联接口来实现扩容。假如主控板有M个功率单元，从控板有N个功率单元，通过级联接口扩容方案则由主控板控制的功率单元个数可扩容为M+N，所有功率单元皆由主控板控制，最大功率为(M+N)*400KW。其中，主控板将发送给其各功率单元的信号通过级联接口发送给主控板，主控板可根据来自从控板的反馈信号来确定通信连接是否正常，例如，可根据信号帧格式或内容来确定通信连接是否正常。其中，从控板主要将接收的PWM信号透传，一方面可将PWM信号发送给与其通信连接的各功率单元，另一方面还可将PWM信号通过级联接口向下级从控板（若存在）透传。此外，若某个从控板发现接收到的PWM信号有误，该从控板可向主控板或上级从控板上报故障并可显示故障信息；若从控板通信连接的功率单元出现故障，该从控板可向主控板上报故障并可显示故障信息。

需要说明的是，本实施例方法中涉及的产品结构，可参考上述装置实施例提供的举例结构，此处不再赘述。

由上可见，本实施例逆变电源系统包括：主控板、与主控板通信连接的第一从控板、以及与第一从控板通信连接的M1个功率单元。其中，主控板可通过其设置的级联接口向第一从控板发送需发送给功率单元的PWM信号。第一从控板可通过其设置的级联接口接收来自主控板的PWM信号，将接收的PWM信号转发给M1个功率单元。由于主控板、从控板和功率单元之间传递的是PWM信号，降低了信号解析的复杂度，有利于提高逆变电源系统的同频、同相、同幅特性，这样减少功率单元间之间产生的环流的几率，进而提高系统运行的稳定性；并且主控板下可接入从控制板，从控制板下也可通信连接功率单元，这样提高逆变电源系统的扩展性。

进一步的，若主控板、从控板和功率单元之间通过光纤通信连接，则可进一步提高逆变电源系统的同频、同相、同幅特性，进一步减少功率单元间之间产生的环流的几率，且抗干扰能力强，进而有利于进一步提高系统运行的稳定性。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

综上，本发明实施例提供了逆变电源系统和逆变电源系统的信号传递方法，其中，逆变电源系统包括：主控板、与主控板通信连接的第一从控板、以及与第一从控板通信连接的M1个功率单元。其中，主控板可通过其设置的级联接口向第一从控板发送需发送给功率单元的PWM信号。第一从控板可通过其设置的级联接口接收来自主控板的PWM信号，将接收的PWM信号转发给M1个功率单元。由于主控板、从控板和功率单元之间传递的是PWM信号，降低了信号解析的复杂度，有利于提高逆变电源系统的同频、同相、同幅特性，这样减少功率单元间之间产生的环流的几率，进而提高系统运行的稳定性；并且主控板下可接入从控制板，从控制板下也可通信连接功率单元，这样提高逆变电源系统的扩展性。

进一步的，若主控板、从控板和功率单元之间通过光纤通信连接，则可进一步提高逆变电源系统的同频、同相、同幅特性，进一步减少功率单元间之间产生的环流的几率，且抗干扰能力强，进而有利于进一步提高系统运行的稳定性。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质例如可包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random AccessMemory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种逆变电源系统，其特征在于，包括：

主控板、与所述主控板通信连接的第一从控板、以及与所述第一从控板通信连接的M1个功率单元；其中所述功率单元包括现场可编程门阵列FPGA和数字信号处理器DSP；

其中，所述主控板设置有级联接口并通过所述级联接口向所述第一从控板发送需发送给功率单元的脉冲宽度调制信号；所述第一从控板亦设置有级联接口以接收来自所述主控板的所述脉冲宽度调制信号，并将接收到的所述脉冲宽度调制信号通过所述第一从控板设置的光接口转发给所述M1个功率单元，其中，所述第一从控板设置的光接口的数量至少包括M1个，所述M1为正整数；

其中，所述主控板的级联接口通过光纤和所述第一从控板的级联接口通信连接。

2.根据权利要求1所述的逆变电源系统，其特征在于，

所述主控板与所述第一从控板均包括相互通信连接的数字信号处理器与现场可编程门阵列。

3.根据权利要求1或2所述的逆变电源系统，其特征在于，所述逆变电源系统还包括：

与所述主控板通信连接的M2个功率单元；所述M2为正整数；

其中，所述主控板还包括M2个光接口并通过光纤分别与M2个功率单元通信连接，所述第一从控板还包括M1个光接口并通过光纤分别与所述M1个功率单元通信连接，所述主控板用于，通过所述主控板的级联接口和所述M2个光接口分别向所述第一从控板和所述M2个功率单元发送所述脉冲宽度调制信号。

4.根据权利要求1或2所述的逆变电源系统，其特征在于，

所述第一从控板还用于，在接收到所述脉冲宽度调制信号之后的预设时间内，向所述主控板反馈接收到的与所述脉冲宽度调制信号对应的接收响应信号；

所述主控板还用于，在接收到所述接收响应信号时，比较判断所述脉冲宽度调制信号和接收到的所述接收响应信号是否相同，若相同则确定所述主控板和所述第一从控板之间的通信连接正常；若不同则确定所述主控板和所述第一从控板之间的通信连接异常。

5.根据权利要求1或2所述的逆变电源系统，其特征在于，

所述逆变电源系统还包括：

与所述第一从控板通信连接的第二从控板、以及与所述第二从控板通信连接的M3个功率单元；所述M3为正整数；

其中，所述第二从控板设置有级联接口，并通过光纤与所述第一从控板的级联接口通信连接；所述主控板还包括M2个光接口并通过光纤分别与M2个功率单元通信连接，所述第一从控板还包括M1个光接口并通过光纤分别与所述M1个功率单元通信连接，所述第二从控板还包括M3个光接口并通过光纤分别与所述M3个功率单元通信连接，所述第一从控板还用于将从所述主控板接收到的所述脉冲宽度调制信号转发给所述第二从控板；

所述第二从控板还用于，将从所述第一从控板接收到的所述脉冲宽度调制信号转发给所述M3个功率单元。

6.一种逆变电源系统的信号传递方法，其特征在于，所述逆变电源系统包括主控板、与所述主控板通信连接的第一从控板、以及与所述第一从控板通信连接的M1个功率单元，所述功率单元包括现场可编程门阵列FPGA和数字信号处理器DSP；所述方法包括：

所述主控板通过设置的级联接口向所述第一从控板发送需发送给功率单元的脉冲宽度调制信号；

所述第一从控板通过设置的级联接口接收来自所述主控板的所述脉冲宽度调制信号，将接收的所述脉冲宽度调制信号通过所述第一从控板设置的光接口转发给所述M1个功率单元，其中，所述第一从控板设置的光接口的数量至少包括M1个，所述M1为正整数；

其中，所述主控板的级联接口通过光纤和所述第一从控板的级联接口通信连接。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述主控板与所述第一从控板均包括相互通信连接的数字信号处理器与现场可编程门阵列。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述逆变电源系统还包括与所述主控板通信连接的M2个功率单元，所述M2为正整数，其中，所述主控板还包括M2个光接口并通过光纤分别与M2个功率单元通信连接，所述第一从控板还包括M1个光接口并通过光纤分别与所述M1个功率单元通信连接；

所述方法还包括：

所述主控板通过所述主控板的级联接口和所述M2个光接口分别向所述第一从控板和所述M2个功率单元发送所述脉冲宽度调制信号。

9.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第一从控板在接收到所述脉冲宽度调制信号之后的预设时间内，向所述主控板反馈与接收到的所述脉冲宽度调制信号对应的接收响应信号；

所述主控板在接收到所述接收响应信号时，比较判断所述脉冲宽度调制信号和接收到的所述接收响应信号是否相同，若相同则确定所述主控板和所述第一从控板之间的通信连接正常；若不同则确定所述主控板和所述第一从控板之间的通信连接异常。

10.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述逆变电源系统还包括与所述第一从控板通信连接的第二从控板、以及与所述第二从控板通信连接的M3个功率单元，所述M3为正整数；其中，所述第二从控板设置有级联接口，并通过光纤与所述第一从控板的级联接口通信连接，所述主控板还包括M2个光接口并通过光纤分别与M2个功率单元通信连接，所述第一从控板还包括M1个光接口并通过光纤分别与所述M1个功率单元通信连接，所述第二从控板还包括M3个光接口并通过光纤分别与所述M3个功率单元通信连接；

所述方法还包括：

所述第一从控板将从所述主控板接收到的所述脉冲宽度调制信号转发给所述第二从控板；所述第二从控板将从所述第一从控板接收到的所述脉冲宽度调制信号转发给所述M3个功率单元。