随着能源结构的不断升级,可再生能源在能源使用总量中的比重持续增大,其并网消纳问题也越发突出。储能系统因为能有效提高间歇式新能源的并网发电能力而受到广泛关注。储能逆变器作为储能系统的核心部件,是储能装置与电网的接口,对电网的安全稳定运行有着重要意义。级联H桥拓扑凭借其模块化、易扩展等特点在储能领域有较大潜力,且其分布式配置的电池储能单元便于系统功率的调节。本文以级联型电池储能逆变器为主要研究对象,介绍了级联H桥拓扑的结构特点,就其工作原理进行分析并建立了相关的数学模型,引入了一种在载波调制的参考信号中添加零序分量来等效空间矢量调制的方法。此外,由于级联型电池储能逆变器可能会存在三相直流链路电压不均衡的情况,推导了相应的零序注入修正算法并对其线性调制区间进行了探讨,该算法能有效提高三相直流链路电压不均衡时的直流电压利用率。结合零序注入修正法,通过软件旁路原理进行了级联型电池储能逆变器的容错控制策略研究,并借助仿真平台进行了相关验证。其次,本文以工频滑窗功率计算原理为基础,推导了三相功率控制及模块功率控制算法,同时通过仿真验证了相关算法的有效性。最后,设计了级联型电池储能逆变器实验平台,详细介绍了平台的硬件构成及控制系统的程序设计。利用该实验平台对本文所使用的SCPWM(Sector Correction Pulse Width Modulation)与NVM(Carrier-Based Neutral Voltage Modulation Strategy)、ZSVIM(Zero Sequence Voltage Injection Methods)、SVPWM(Space Vector Pulse Width Modulation)三种方法进行了对比实验,验证了所提算法的可行性和有效性。在此基础上,使储能逆变器工作在并网状态,对三相功率控制策略和模块功率控制策略进行了实验验证,实验结果证明所提出的功率控制策略能在直流链路电压不均衡的情况下对各相以及各子模块进行有效的输出功率控制。