本发明公开了一种电压台阶控制方法和阶梯波级联多电平逆变器。电压台阶控制方法包括，获取光伏电池的输出电压，利用阶梯波叠加方法计算输出电压的电压台阶，得到n个电压台阶的电压，n个电压台阶的电压分别为u1，u2，…，ui，…，in；对n个电压台阶的电压进行归一化处理，得到k1，k2，…，ki，…，kn；计算第1，2，…，i，…，n-1，n个电压台阶的导通角θ1，θ2，…，θi，…，θn-1，θn；利用θ1，θ2，…，θi，…，θn-1，θn，分别控制第1，2，…，i，…，n-1，n个电压台阶的导通，将直流多电平输入变成交流电平输出。本发明的导通角由电压台阶归一化计算得出，电压台阶差可以不相同，本技术方案逆变控制精度高，且可级联任意输出电压幅值的光伏电池。