随着全球能源和环境问题日益加剧,光伏、风力发电等新能源发电的重要性日益凸显。由于阳光和风力等自然因素不受人为控制,光伏、风力发电有明显的随机性,往往要采用储能装置来抑制其波动。双有源桥（Dual Active Bridge,DAB）直流变换器具有功率密度高、双向能量传输和电气隔离等特点,适用于储能系统中,因此受到了广泛的关注和研究。本文针对双有源桥直流变换器的最小电流应力和动态响应速度问题,对其控制策略进行研究,从而提高传输效率,加快动态响应速度。本文首先对DAB直流变换器的工作原理、功率传输特性、电流应力特性和无功功率特性进行了详细分析,研究了 DAB直流变换器在拓展移相控制和三重移相控制的最小电流应力幅值,在此基础上,通过Karush-Kuhn-Tucker（KKT）条件法推导出了满足最小电流应力幅值的最优移相比组合和对应传输功率的范围。其次,为了加快DAB直流变换器的动态响应速度,本文重点研究了直接功率控制方法,并进一步分析了虚拟直接功率控制方法。直接功率控制将输出电压差经过PI控制器得到输出功率给定,从而加快动态响应速度。直接功率控制方法针对输入电压改变的情况提高了系统的动态响应速度,但对于负载变化的情况作用非常有限。针对负载变化,通过虚拟直接功率控制方法来进一步提升系统的动态响应,同时还消除了对电感参数的敏感性。为了同步减小DAB直流变换器的电流应力幅值,文中提出了虚拟直接功率-最小电流应力优化策略。该方法分析和完善了 DAB直流变换器在EPS控制和TPS控制下的功率模型和电流应力模型,通过拉格朗日乘数法推导出优化控制策略的最优移相比组合和传输功率的范围。最后,搭建了 DAB直流变换器的试验样机,对提出的虚拟直接功率-最小电流应力控制方案进行验证。稳态和动态试验结果表明:虚拟直接功率-最小电流应力控制方案相较于已有的传统动态性能-最小电流应力和直接功率-最小电流应力方案有更小电流应力幅值和更快动态响应速度,验证了理论分析的可行性。