随着能源危机和环境污染问题的日益严峻，新能源发电成为了一种重要解决措施。新能源发电系统通常需要连接发电、储能和用电等多个不同的设备，为了克服传统的多变换器架构在效率、功率密度等方面的缺点，新型多端口变换器解决方案成为研究热点之一。本文研究一种新型全桥四端口变换器，对其拓扑结构和控制策略进行深入分析。该变换器通过复用两路Buck/Boost变换器和移相全桥变换器的四个桥臂开关管而得到，拓扑简洁，功率密度高；各端口之间均为单级功率变换，且变压器原边开关管均能实现软开关，变换效率高；采用集中控制，省去复杂的端口间通信设备，动态性能好、可靠性高。对全桥四端口变换器的拓扑进行了详细的分析，包括变换器内部存在的五条独立的功率流和对应的等效电路，随外部环境变化时变换器可能存在的双输出、双输入和单入单出三种工作状态；以定量的方式对变换器的基本开关模态进行了研究，推导了端口间电压关系和偏磁电流的表达式，研究了原边开关管软开关的条件和范围。对全桥四端口变换器的控制策略进行详细的分析，指出了采用条件判定语句的传统方法存在的缺陷，给出了一种基于并行竞争机制的能量管理策略；针对全桥四端口变换器的实际特点，设计了对应的竞争胜出逻辑；对全桥四端口变换器进行了小信号建模分析，设计了对应的补偿网络。研究了全桥四端口变换器关键参数的设计要点，搭建了一台原理样机，并设计了基于DSP的能量管理控制器，进行了充分的稳态实验和动态实验。实验结果证明了全桥四端口变换器拓扑和控制的正确性和有效性。