CN104659822A - 模块化双向智能电源多机并联方法及并联结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种模块化双向智能电源多机并联方法及并联结构，各模块化双向智能电源系统通过并行通信总线相互通信，同时各模块化双向智能电源系统还通过静态开关总线相互连接；从并行通信总线上提取与各模块化双向智能电源系统输出信号状态相关的信号，将此信号与上位机或触摸屏控制器发送的控制指令一同转换成可令各模块化双向智能电源系统的输出信号保持一致的基准信号输入回模块化双向智能电源系统；提取静态开关总线上综合各模块化双向智能电源系统的开关所处状态的静态开关信号，将此信号转换成控制各模块化双向智能电源系统输出开关状态的静态开关控制信号输入回模块化双向智能电源系统。

Description

模块化双向智能电源多机并联方法及并联结构

技术领域

本发明涉及一种电动汽车实验台架用双向电源技术领域，尤其是涉及一种模块化双向智能电源多机并联方法及并联结构。

背景技术

随着全球石化能源的日益紧张，以电动汽车（Electrical Vehicle）、混合动力汽车（Hybird Electrical Vehicle）为代表的新能源汽车技术蓬勃发展。各类电动汽车、混合动力汽车的数量不仅迅速增长，电动机的试验台架的发展就成了重中之重了。作为实验台架能源供给源的双向智能电源的运行可靠性就成了为实验能否顺利完成的重要因素。

电动机的试验台架在做实验时一般会做耐久性实验，就是让电动汽车的电机长时间的满功率运行，运行时间一般是48小时至72小时之间。这期间如果电源出现问题，实验就前功尽弃。现有技术中，双向智能电源的输出功率受IGBT技术的限制，因此在大功率电机实验时双向智能电源的多机并联就成了唯一的选择。

为增加双向智能电源运行的可靠性，用户往往选择以下两种方式使用来提高系统运行时的容错性：

一、1+1 直接并机冗余备份：由两台相同功率的双向智能电源输出端并联起来共同负担向负载供电，从而形成直接并机式的冗余供电系统，该方式大大提高了双向智能电源供电系统的容错性和可靠性。其缺点是：用户在采购初期需要购置两台相同容量的双向智能电源实现1+1 直接并机冗余备份，而在使用过程中两台相同容量的双向智能电源又长期处于轻载的使用状态，这样不仅增加了用户的采购成本，又浪费了使用资源。

二、采用模块化双向智能电源系统功率模块并联冗余可以实现“1+1”、“N+1”、“N+X”并联冗余方式，其中一台或多台功率模块出现故障退出运行，不影响整个双向智能电源运行。该方法虽然实现了功率模块的并联冗余，但系统中的其他部件无法做到冗余，当系统中的其他部件出现故障有可能出现整个系统宕机使用户负载供电中断并且无法对整个系统进行全面的停电维修操作。

发明内容

本发明设计了一种模块化双向智能电源多机并联方法及并联结构，其解决的技术问题是（1）现有由两台相同功率的双向智能电源输出端并联起来共同负担向负载供电，在使用过程中两台相同容量的双向智能电源又长期处于轻载的使用状态，这样不仅增加了用户的采购成本，又浪费了使用资源。（2）现有采用模块化双向智能电源系统功率模块并联冗余的系统，系统中的其他部件无法做到冗余，当系统中的其他部件出现故障有可能出现整个系统宕机使用户负载供电中断并且无法对整个系统进行全面的停电维修操作。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案：

一种模块化双向智能电源多机并联结构，包括并行通信总线、静态开关总线和多个模块化双向智能电源系统，每个模块化双向智能电源系统都与输入动力线和输出动力线连接，多个模块化双向智能电源系统并联在并行通信总线和静态开关总线之间；各模块化双向智能电源系统通过并行通信总线相互通信，同时各模块化双向智能电源系统还通过静态开关总线相互连接；从并行通信总线上提取与各模块化双向智能电源系统输出信号状态相关的信号，将此信号与上位机或触摸屏控制器发送的控制指令一同转换成可令各模块化双向智能电源系统的输出信号保持一致的基准信号输入回模块化双向智能电源系统；提取静态开关总线上综合各模块化双向智能电源系统的开关所处状态的静态开关信号，将此信号转换成控制各模块化双向智能电源系统输出开关状态的静态开关控制信号输入回模块化双向智能电源系统。

进一步，各模块化双向智能电源系统与并行通信总线之间通过基准控制模块相连接，基准控制模块可产生令各模块化双向智能电源系统的输出信号状态保持一致；各模块化双向智能电源系统与静态开关总线之间通过开关控制模块相连接，开关控制模块可产生控制各模块化双向智能电源系统输出开关所处状态的静态开关控制信号。

进一步，每个模块化双向智能电源系统包括具有独立框架的功率模块、控制模块和静态开关模块；功率模块与基准控制模块连接；所述静态开关模块包括微处理器、交流并网输出开关、交流并网辅助触点开关、直流输出开关和直流输出辅助触点开关；其中，微处理器的输入端与开关控制模块连接，微处理器的第一输出端通过交流并网输出开关与动力输出线连接，微处理器的第二输出端通过直流输出开关也与动力输出线连接；交流并网辅助触点开关与静态开关总线的交流并网开关总线连接，直流输出辅助触点开关与静态开关总线的直流输出开关总线连接；交流并网辅助触点开关和直流输出辅助触点开关所产生的电平信号随交流并网开关和直流输出开关的闭合、断开的状态而变化。

进一步，开关控制模块由从静态开关总线上接收信号的电平转换电路和向静态开关模块中的微处理器输入信号的输出控制电路组成；电平转换电路的输入端与静态开关总线相连接，其输出端经由输出控制电路后与静态开关模块的微处理器相连接。

进一步，电平转换电路由第一电平转换电路和第二电平转换电路组成，第一电平转换电路输入端与交流开关总线连接，第一电平转换电路输出端与输出控制电路连接；第二电平转换电路输入端与直流输出开关总线连接，第二电平转换电路输出端也与输出控制电路连接。

进一步，输出基准控制模块包括总线控制器、串行总线和可基准信号发生器；其中，总线控制器从并行通信总线上提取信号，串行总线可与上位机或触摸屏控制器通讯，基准信号发生器产生电压和电流基准并与模块化双向智能电源系统的功率模块连接。

一种模块化双向智能电源多机并联工作方法，包括以下步骤：

步骤1、按照权利要求1-6中的并联结构进行各个电器元件的连接；

步骤2、启动各台模块化双向智能电源系统；

步骤3、各模块化双向智能电源系统通过并行通信总线相互通信，并通过输出基准控制模块保证各模块化双向智能电源系统的输出信号的参数一致即输出信号同幅同向；与此同时，各模块化双向智能电源系统通过静态开关总线对各模块化双向智能电源系统的输出开关所处状态相互判断，并通过开关控制模块保证各模块化双向智能电源系统的输出开关状态一致。

进一步，步骤3中各模块化双向智能电源系统与并行通信总线开始通信初始化，各模块化双向智能电源系统向并行通信总线发送信号，并行通信总线对各模块化双向智能电源系统进行通讯仲裁，将最先发出通讯信号的模块化双向智能电源系统作为主系统，其他模块化双向智能电源系统作为从系统；主系统向并行通讯总线发送自系统输出信号参数信息和对其他系统输出信号参数进行查询的查询信息；并对各模块化双向智能电源系统进行从系统标定分配序列ID号；通过计算发放的ID号数量，基准控制模块通过并行通信总线向主系统和各个从系统发送一致输出信号的参数；如此，各模块化双向智能电源系统的功率模块的输出信号的参数便可一致，各模块化双向智能电源系统之间实现同幅同向的输出。

进一步，步骤3中各模块化双向智能电源系统启动后，各模块化双向智能电源系统的静态开关模块将交流并网输出开关和直流输出开关所处状态信号分别通过交流并网辅助触点开关和直流输出辅助触点开关发送到静态开关总线上，静态开关总线检测所有模块化双向智能电源系统的开关状态，并将这些信号进行逻辑操作，然后形成开关状态信号发送到开关控制模块，开关控制模块将开关状态信号进行转换并处理生成交流并网开关和直流输出开关所处状态的开关控制信号反馈给模块化双向智能电源系统，模块化双向智能电源系统根据这一信号控制静态开关中各开关的状态，使各模块化双向智能电源系统的输出状态不冲突并保证系统的正常运行。

该模块化双向智能电源多机并联方法及并联结构与现有技术相比，具有以下有益效果：

（1）本发明实现了模块化双向智能电源的并联，克服了单机双向智能电源中1+1 直接并机冗余备份的缺点，在本身具有功率模块高冗余度的模块化双向智能电源上通过系统之间并联方式实现了模块化双向智能电源的“1+1”、“N+1”、“N+X”并联冗余方式，在各模块化双向智能电源之间实现了相互冗余备份。

（2）本发明中一台或多台模块化双向智能电源出现故障时，保证故障系统自动退出运行，其它系统正常运行并分担故障系统的负载，不影响整个大系统的工作状态。

（3）本发明维护人员只需断开故障的模块化双向智能电源输入、输出连接线便可方便的对其进行全方面的停电检修操作，避免了模块化双向智能电源单机运行时，个别故障点出现问题造成整个系统的宕机，为用户造成损失。

（4）本发明只需将新增模块化双向智能电源与原用正常运行的模块化双向智能电源的输入、输出连接线和相关控制线进行连接，便可实现对模块化双向智能电源的增容、扩容，并且在增容、扩容的同时，用户的负载供电不需要中断，极大程度上降低了用户的运营成本。

附图说明

图1：本发明模块化双向智能电源系统多机并联方法的原理方框图；

图2：本发明模块化双向智能电源系统多机并联结构的一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1和图2，对本发明做进一步说明：

一种模块化双向智能电源系统多机并联结构，包括并行通信总线、静态开关总线和多个模块化双向智能电源系统；多个模块化双向智能电源系统并联在并行通信总线和静态开关总线之间；各模块化双向智能电源系统通过并行通信总线相互通信，同时各模块化双向智能电源系统还通过静态开关总线相互连接；从并行通信总线上提取与各模块化双向智能电源系统输出信号状态相关的信号，将此信号与上位机或触摸屏控制器发送的控制指令一同转换成可令各模块化双向智能电源系统的输出信号保持一致的基准信号输入回模块化双向智能电源系统；提取静态开关总线上综合各模块化双向智能电源系统的开关所处状态的静态开关信号，将此信号转换成控制各模块化双向智能电源系统输出开关状态的静态开关控制信号输入回模块化双向智能电源系统。

本发明的实现原理为：多台模块化双向智能电源通过并行通信总线和静态开关总线相互连接；并行通信总线上传输有关模块化双向智能电源输出信号状态的信息和查询信息，各模块化双向智能电源通过各自输出基准控制模块提取有关主系统的输出信号状态的信息并将此信息转换成基准信号反馈回自系统，保证自系统产生与主系统输出信号状态一致的信号，此功能由电压、电流基准发生器完成；静态开关总线上传输各模块化双向智能电源中输出开关所处状态的信息，静态开关总线将这些信息进行逻辑操作并通过开关控制模块将处理后的信息输入回自系统，自系统根据来自开关控制模块的输入信息控制自系统各类输出开关的状态，此功能通过电平转换电路和输出控制电路共同作用实现。

由图1 和图2 所示，模块化双向智能电源多机并联连接方案，包括通过并行通信总线、静态开关总线和多个模块化双向智能电源系统。

各模块化双向智能电源系统与并行通信总线之间通过基准控制模块相连接，基准控制模块可产生令各模块化双向智能电源系统的输出信号状态保持一致；各模块化双向智能电源系统与静态开关总线之间通过开关控制模块相连接，开关控制模块可产生控制各模块化双向智能电源系统输出开关所处状态的静态开关控制信号。

每个模块化双向智能电源系统包括具有独立框架的功率模块、控制模块和静态开关模块。

静态开关模块包括微处理器、交流并网输出开关和交流并网辅助触点开关以及直流输出开关和直流输出辅助触点开关。其中，微处理器的输入端与开关控制模块的输出控制电路连接，微处理器的第一输出端通过交流并网输出开关与动力输出线连接，微处理器的第二输出端通过直流输出开关与动力输出线连接；交流并网辅助触点开关与静态开关总线的交流并网开关总线连接，直流输出辅助触点开关与静态开关总线的直流输出开关总线连接。交流并网辅助触点开关和直流输出辅助触点开关所产生的电平信号随交流并网开关和直流输出开关的闭合、断开的状态而变化。

静态开关总线由交流并网开关总线和直流输出开关总线组成。

输出基准控制模块包括总线控制器、串行总线和可基准信号发生器；其中，总线控制器从并行通信总线上提取信号，串行总线可与上位机或触摸屏控制器通讯，基准信号发生器产生电压和电流基准并与模块化双向智能电源系统的功率模块连接。

开关控制模块由从静态开关总线上接收信号的电平转换电路和向静态开关模块中的微处理器输入信号的输出控制电路组成。电平转换电路的输入端与静态开关总线相连接，其输出端经由输出控制电路后与静态开关模块的微处理器相连接。

电平转换电路由第一电平转换电路和第二电平转换电路组成，第一电平转换电路输入端与交流开关总线连接，第一电平转换电路输出端与输出控制电路连接。第二电平转换电路输入端与直流输出开关总线连接，第二电平转换电路输出端也与输出控制电路连接。

根据上述并联结构可知本发明的具体运行方式：

步骤1、按照模块化双向智能电源系统多机并联连接方案中的连接方式将多台模块化双向智能电源系统、并行通信总线、静态开关总线、输出基准控制模块、开关控制模块和输入、输出动力总线正确的连接。

步骤2、启动各台模块化双向智能电源系统。

步骤3、各模块化双向智能电源系统通过并行通信总线相互通信，并通过输出基准控制模块保证各模块化双向智能电源系统的输出信号的参数一致即输出信号同幅同向。

具体处理方式为：各模块化双向智能电源系统与并行通信总线开始通信初始化，各模块化双向智能电源系统向并行通信总线发送信号，并行通信总线对各模块化双向智能电源系统进行通讯仲裁，将最先发出通讯信号的模块化双向智能电源系统作为主系统，其他模块化双向智能电源系统作为从系统；主系统向并行通讯总线发送自系统输出信号参数信息和对其他系统输出信号参数进行查询的查询信息；并对各模块化双向智能电源系统进行从系统标定分配序列ID号；通过计算发放的ID号数量，基准控制模块通过并行通信总线向主系统和各个从系统发送一致输出信号的参数；如此，各模块化双向智能电源系统的功率模块的输出信号的参数便可一致，各模块化双向智能电源系统之间实现同幅同向的输出。

与此同时，各模块化双向智能电源系统通过静态开关总线对各模块化双向智能电源系统的输出开关所处状态相互判断，并通过开关控制模块保证各模块化双向智能电源系统的输出开关状态一致。

具体处理方式为：各模块化双向智能电源系统启动后，各模块化双向智能电源系统的静态开关模块将交流并网输出开关和直流输出开关所处状态信号分别通过交流并网辅助触点开关和直流输出辅助触点开关发送到静态开关总线上，静态开关总线检测所有模块化双向智能电源系统的开关状态，并将这些信号进行逻辑操作，然后形成开关状态信号发送到开关控制模块，开关控制模块将开关状态信号进行转换并处理生成交流并网开关和直流输出开关所处状态的开关控制信号反馈给模块化双向智能电源系统，模块化双向智能电源系统根据这一信号控制静态开关中各开关的状态，使各模块化双向智能电源系统的输出状态不冲突并保证系统的正常运行。

由图2 所示实施例可知，模块化双向智能电源系统多机并联连接方案，包括n（n ≥ 2）台模块化双向智能电源系统，每个模块化双向智能电源系统包括功率模块、控制模块和静态开关模块，所述静态开关模块包括微处理器、交流并网开关和交流并网辅助触点开关、直流输出开关和直流输出辅助触点开关；多个模块化双向智能电源系统通过并行通信总线和静态开关总线相互连接。

在本实施例中，输出基准控制模块包括从并行通信总线上提取信号的控制器、从上位机或触摸屏控制器获得控制指令的串行总线和产生电压、电流基准信号的基准发生器。控制器的输出端经过并行通讯总线后与功率模块相连接；静态开关总线由交流并网开关总线和直流输出开关总线组成，开关控制模块包括从交流并网开关总线上接收表征交流并网开关所处状态的信号的第一电平转换电路和直流输出开关总线上接收表征直流输出开关所处状态的信号的第二电平转换电路以及输出控制电路组成，第一和第二电平转换电路的输入端与各自对应的开关总线相连接，其输出端与输出控制电路相连接。

本实施例的具体工作过程为：

当输出基准控制模块检测到并行通信总线上各个主、从系统输出信号参数和查询其他系统输出状态信号的总线通讯信号后，通过控制器从并行通信总线上提取数据流。控制器由并行总线发生器、串行总线发生器和基准信号控制器组成，并行总线发生器路对并行通信总线上数据流进行接收或发送，各模块化双向智能电源系统与并行通信总线开始通信初始化，各模块化双向智能电源系统向并行通信总线发送信号，并行通信总线对各模块化双向智能电源系统进行通讯仲裁，将最先发出通讯信号的模块化双向智能电源系统作为主系统，主系统向并行通信总线发送主系统输出信号参数信息和对其他系统输出信号参数进行查询的查询信息；并对各模块化双向智能电源系统进行从系统标定分配序列ID号。通过计算发放的ID号数量，基准控制模块通过并行通信总线向主系统和各个从系统发送一致输出信号的参数。如此，各模块化双向智能电源系统的功率模块的输出信号的参数便可一致，各模块化双向智能电源系统之间实现同幅同向的输出。

为保证各模块化双向智能电源系统并联后所有系统的输出状态保持一致，实现故障系统自动退出且不影响其他系统正常工作，本发明采用了静态开关控制总线。在本实施例中静态开关总线包括与双向智能电源交流并网开关和直流输出开关相对应的交流并网开关总线和直流输出开关总线，当多台模块化双向智能电源系统并联时，每台模块化双向智能电源系统输出端的交流并网辅助触点开关和直流输出辅助触点开关都会产生一个电平信号，交流并网辅助触点开关和直流输出辅助触点开关所产生的电平信号随交流并网开关和直流输出开关的闭合、断开的状态而变化，这两条总线上承载着来自各模块化双向智能电源系统中两类开关状态中得到电平信号并对这些电平信号进行“逻辑或”操作。

正常工作状态下，各模块化双向智能电源系统都处于正常工作状态且输出状态一致，即各开关的工作状态一致。当模块化双向智能电源系统处于初始上电状态时，交流并网开关处于闭合状态，直流输出开关处于断开状态，此时，交流并网辅助触点开关会向交流并网开关总线发送一个+12V的电平信号，而直流输出辅助触点开关会向直流输出开关总线发送0V 电平信号。因此，第一电平转换电路转换接收到的电平信号为+12V，第二电平转换电路接接收到的电平信号为0V。第一电平转换电路将+12V 的电平信号转换为+5V 发送给输出控制电路，此时第二电平转换电路也将0V 电平信号转换后发送到输出控制电路。因此，输出控制电路根据来自第一电平转换电路的+5V 电平信号判断出整个并联结构中有处于逆变输出状态的模块化双向智能电源系统。因此，输出控制电路产生一个开关控制信号给静态开关的微处理器，将该模块化双向智能电源系统的旁路输出开关锁死；各模块化双向智能电源系统的处理方式相同，因此各系统的输出状态也一致。

当各模块化双向智能电源系统处于旁路输出状态时，处理方式与上述相同。如果有一台模块化双向智能电源系统出现故障不能维持各系统一致的正常输出状态时，开关控制模块的具体处理方式为：当各模块化双向智能电源系统均处于逆变输出状态时，如果有一台系统出现故障不能维持此状态，那么此系统静态开关的微处理器将交流并网输出开关断开，交流并网辅助触点开关向交流并网开关总线发送的电平信号转为0V。但是，由于其他系统还是处于逆变输出状态，因此其他系统输入到交流并网开关总线上的电平信号仍为+12V。由于各系统的电平信号在交流并网开关总线是“逻辑或”操作的关系。因此，此时交流并网开关总线上的电平信号仍为+12V，自系统的第一电平转换电路接收到的电平信号仍为+12V，与所有系统正常工作的信号一致，因此输出控制电路输出到静态开关模块微处理器的开关控制信号仍为处于逆变输出状态，但是该系统此处并不能维持此状态。因此，该系统选择将交流并网输出开关也锁死，即该系统退出整个并联结构。这样其余正常工作的模块化双向智能电源系统仍以逆变输出状态工作，正常工作不受影响。只有当所有模块化双向智能电源系统都出现故障，都不能维持逆变输出状态，并且断开逆变输出开关后，交流并网开关总线上的电平信号才为0V，此时第一电平转换电路接收的信号为0V，其送入控制输出电路的信号也为０V，因此控制输出电路会立即送入静态开关模块的微处理器变换输出状态的信号，使其旁路输出开关闭合，令其工作状态转换为旁路输出状态，这样各模块化双向智能电源系统就会处于一致的旁路输出状态。

当各模块化双向智能电源系统处于旁路输出状态时，对于故障的处理方式与上述相同。

本发明公开的只是一种实现方法和连接方案。在本发明中，各种控制电路的实现方法有很多种，并且都属于公知电路，本领域技术人员根据现有技术即可很容易的制作出具有相同功能的电路，并根据实际需要选择调整各种性能。在本实施例中，输出基准控制模块由定时时钟同步控制器和正弦波基准发生器组成，定时时钟同步控制器和弦波基准发生器模块当中的的微处理器均采用32 位DSP TMS320F2812，其他电路根据需要选择合适的芯片。

本发明中有关输出基准控制模块和开关控制模块的硬件设置，两者可以是模块化双向智能电源系统之外的独立的装置，也可以是设置在在模块化双向智能电源系统内部的组件，主要能实现本发明所描述的功能即可。

上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种模块化双向智能电源多机并联结构，包括并行通信总线、静态开关总线和多个模块化双向智能电源系统,每个模块化双向智能电源系统都与输入动力线和输出动力线连接，其特征在于：多个模块化双向智能电源系统并联在并行通信总线和静态开关总线之间；各模块化双向智能电源系统通过并行通信总线相互通信，同时各模块化双向智能电源系统还通过静态开关总线相互连接；从并行通信总线上提取与各模块化双向智能电源系统输出信号状态相关的信号，将此信号与上位机或触摸屏控制器发送的控制指令一同转换成可令各模块化双向智能电源系统的输出信号保持一致的基准信号输入回模块化双向智能电源系统；提取静态开关总线上综合各模块化双向智能电源系统的开关所处状态的静态开关信号，将此信号转换成控制各模块化双向智能电源系统输出开关状态的静态开关控制信号输入回模块化双向智能电源系统。

2.根据权利要求1所述模块化双向智能电源多机并联结构，其特征在于：各模块化双向智能电源系统与并行通信总线之间通过基准控制模块相连接，基准控制模块可产生令各模块化双向智能电源系统的输出信号状态保持一致；各模块化双向智能电源系统与静态开关总线之间通过开关控制模块相连接，开关控制模块可产生控制各模块化双向智能电源系统输出开关所处状态的静态开关控制信号。

3.根据权利要求2所述模块化双向智能电源多机并联结构，其特征在于：每个模块化双向智能电源系统包括具有独立框架的功率模块、控制模块和静态开关模块；功率模块与基准控制模块连接；所述静态开关模块包括微处理器、交流并网输出开关、交流并网辅助触点开关、直流输出开关和直流输出辅助触点开关；其中，微处理器的输入端与开关控制模块连接，微处理器的第一输出端通过交流并网输出开关与动力输出线连接，微处理器的第二输出端通过直流输出开关也与动力输出线连接；交流并网辅助触点开关与静态开关总线的交流并网开关总线连接，直流输出辅助触点开关与静态开关总线的直流输出开关总线连接；交流并网辅助触点开关和直流输出辅助触点开关所产生的电平信号随交流并网开关和直流输出开关的闭合、断开的状态而变化。

4.根据权利要求2或3所述模块化双向智能电源多机并联结构，其特征在于：开关控制模块由从静态开关总线上接收信号的电平转换电路和向静态开关模块中的微处理器输入信号的输出控制电路组成；电平转换电路的输入端与静态开关总线相连接，其输出端经由输出控制电路后与静态开关模块的微处理器相连接。

5.根据权利要求4所述模块化双向智能电源多机并联结构，其特征在于：电平转换电路由第一电平转换电路和第二电平转换电路组成，第一电平转换电路输入端与交流开关总线连接，第一电平转换电路输出端与输出控制电路连接；第二电平转换电路输入端与直流输出开关总线连接，第二电平转换电路输出端也与输出控制电路连接。

6.根据权利要求1-5中任何一项所述模块化双向智能电源多机并联结构，其特征在于：输出基准控制模块包括总线控制器、串行总线和可基准信号发生器；其中，总线控制器从并行通信总线上提取信号，串行总线可与上位机或触摸屏控制器通讯，基准信号发生器产生电压和电流基准并与模块化双向智能电源系统的功率模块连接。

7.一种模块化双向智能电源多机并联工作方法，包括以下步骤：

步骤1、按照权利要求1-6中的并联结构进行各个电器元件的连接；

步骤2、启动各台模块化双向智能电源系统；

步骤3、各模块化双向智能电源系统通过并行通信总线相互通信，并通过输出基准控制模块保证各模块化双向智能电源系统的输出信号的参数一致即输出信号同幅同向；与此同时，各模块化双向智能电源系统通过静态开关总线对各模块化双向智能电源系统的输出开关所处状态相互判断，并通过开关控制模块保证各模块化双向智能电源系统的输出开关状态一致。

8.根据权利要求7中的模块化双向智能电源多机并联工作方法，其特征在于：步骤3中各模块化双向智能电源系统与并行通信总线开始通信初始化，各模块化双向智能电源系统向并行通信总线发送信号，并行通信总线对各模块化双向智能电源系统进行通讯仲裁，将最先发出通讯信号的模块化双向智能电源系统作为主系统，其他模块化双向智能电源系统作为从系统；主系统向并行通讯总线发送自系统输出信号参数信息和对其他系统输出信号参数进行查询的查询信息；并对各模块化双向智能电源系统进行从系统标定分配序列ID号；通过计算发放的ID号数量，基准控制模块通过并行通信总线向主系统和各个从系统发送一致输出信号的参数；如此，各模块化双向智能电源系统的功率模块的输出信号的参数便可一致，各模块化双向智能电源系统之间实现同幅同向的输出。

9.根据权利要求7中的模块化双向智能电源多机并联工作方法，其特征在于：步骤3中各模块化双向智能电源系统启动后，各模块化双向智能电源系统的静态开关模块将交流并网输出开关和直流输出开关所处状态信号分别通过交流并网辅助触点开关和直流输出辅助触点开关发送到静态开关总线上，静态开关总线检测所有模块化双向智能电源系统的开关状态，并将这些信号进行逻辑操作，然后形成开关状态信号发送到开关控制模块，开关控制模块将开关状态信号进行转换并处理生成交流并网开关和直流输出开关所处状态的开关控制信号反馈给模块化双向智能电源系统，模块化双向智能电源系统根据这一信号控制静态开关中各开关的状态，使各模块化双向智能电源系统的输出状态不冲突并保证系统的正常运行。