时过境迁,随着当今世界各国经济迅猛发展造成了不可再生能源消耗过快,无论是地球气候还是生态环境都到了岌岌可危的地步,全球各国对此引起了高度重视并提出低碳发展,减缓不可再生能源消耗速度且同时也在积极寻找不可再生能源的替代品。无穷无尽的太阳能,风能以及燃料电池等清洁能源发电成为主要发展方向,但由于这些新能源输出电压无法达到逆变并网所需电压等级,需要通过高增益Boost变换器将低直流输出电压进行抬升,因此,研究出高性能高增益Boost变换器显得尤为关键。论文对目前学术内在高增益Boost变换器中应用技术及研究现状进行了归纳与总结。针对耦合电感技术实现高增益存在的问题,以桥式倍压单元为核心展开研究,首先提出一种含桥式倍压单元单原边单副边高增益Boost变换器,其关键之处在于将桥式倍压单元与二极管-电容组成的无源钳位支路相结合,吸收了耦合电感原边绕组漏电感能量且这部分能量得到了利用,避免了资源浪费。同时,解决了开关管电压尖峰问题。为了减小含桥式倍压单元单原边单副边高增益Boost变换器耦合电感原边的电流纹波大的问题,引入交错并联技术,提出一种含桥式倍压单元双原边单副边高增益Boost变换器,与含桥式倍压单元单原边单副边高增益Boost变换器不同之处在于用一个有源开关管替换输出二极管来解决耦合电感原边绕组漏电感能量无释放回路而造成开关管电压尖峰的问题,还在原有基础上通过在耦合电感上新增加一组原边绕组和开关管,利用交错并联技术使两组耦合电感原边并联,获得高增益所需开关占空比更小,耦合电感双原边充放电时间缩短从而减小电流纹波大小。为了进一步提高电压增益,在含桥式倍压单元双原边单副边Boost变换器基础上,提出一种含桥式倍压单元双原边双副边高增益Boost变换器,通过在耦合电感上再增加一组副边绕组构成的桥式倍压单元且通过改进将两个桥式倍压单元进行重新组合节省一个二极管和一个电容,两原边绕组并联充放电而两副边绕组串联充放电,不仅保留了含桥式倍压单元双原边单副边高增益Boost变换器的优势还使电压增益得到了进一步提升。本文分别对三种含桥式倍压单元的高增益Boost变换器的工作情况及性能特征进行了详尽分析,推导得到了三种变换器中参数设计的依据。对后两种变换器进行了拓展讨论。通过实验平台搭建变换器分别对三种变换器进行了相应的实验验证,实验结果验证了三种变换器的可行性和合理性。