此项工作提出了一项为高尺度网光伏发电设计的模块化多电平转换装置。转换器模块用于在它们之间划分供电来源,与只使用一个总转换器相比拥有更多的优势。工作得出了用于模块化每个阶段组件的损耗与效率,来根据效率标准选择转换器模块的最佳数目。实现,研究人员提出了模块化多电平变换器的拓扑结构,提高了其对其它报道过的拓扑结构的优势。其次,对转换器模块每一个阶段的损失进行了计算。进而,采用模块化多电平转换器的设计开发出两个实例,一个用于10千瓦-1.32千伏的发电机系统,另一个用于1兆瓦-13.2千伏的中压发电系统。这些设计研发考虑了不同数量的转换器模块,并对前文两种模式下的最有数量进行了分析。此项工作的目的之一是当多层次功率转换器连接于光伏发电网络时能够达到最高的效率。