在新能源联合发电系统中,多输入直流变换器作为多个新能源输入单元与负载的连接枢纽,其非线性不稳定行为决定了系统的工作性能及安全可靠地运行。非线性动力学行为的研究中,分析方法的简易性和结果的有效性与所建立的数学模型有密切的关系,建立能表征多输入直流变换器非线性行为的数学模型,对其非线性动力学行为研究至关重要。本文以双输入Buck/Buck-Boost直流变换器为研究对象,主要研究其PWM调制器的多频建模、解耦控制、非线性分岔行为及输出电压v0中的差频振荡现象。首先,分析了双输入Buck/Buck-Boost直流变换器的拓扑结构特点,介绍了系统的整体控制策略,并对电力电子变换器中非线性分岔的判别方法及数值分析方法进行分析。其次,建立变换器三个工作模式对应的主电路数学模型,利用解耦思想对工作模式Ⅰ进行了解耦控制及控制参数设计;在考虑PWM调制器边带效应的基础上,推导出Buck-Boost输入单元的PWM调制器的多频小信号模型及多频环路增益传递函数,并对其进行了近似,通过仿真验证了多频模型的正确性。然后,建立工作模式Ⅰ中系统的平均模型及其雅克比矩阵,选取电流环的参考电流值IL0_ref作为分岔参数,得到随IL0_ref减小的输出电压v0的分岔图,并利用相图和时域仿真图验证了分岔的存在,根据系统雅克比矩阵特征根随IL0_ref的变化,对发生的分岔进行了辨识和分岔机理的阐述;对工作模式Ⅰ中差频振荡不稳定行为,利用建立的多频模型阐述其产生机理,并给出避免系统中出现差频振荡现象的指导理论。最后,搭建了额定功率为150W的双输入Buck/Buck-Boost直流变换器的实验样机,实验结果证明了所设计的硬件系统能实现三种工作模式的稳定运行,并验证了工作模式Ⅰ中Hopf分岔的存在,实验结果与理论和仿真结果一致。