传统燃油车在我国的迅速发展极大地提高了人们生活水平,但也带来了石油安全隐患和污染加重等一系列后果。为了实现“双碳”目标,国家大力发展新能源汽车,其中以燃料电池为主要动力来源的燃料电池汽车由于具有无污染、使用范围广、效率高、续航里程长等优点,成为未来新能源汽车发展的重要战略目标。DC-DC变换器作为燃料电池汽车动力系统的重要组成部分,可以改善燃料电池输入特性软的缺点,满足燃料电池高升压比的需求,有助于延长燃料电池的使用寿命。本文以四相交错双DC-DC变换器为研究对象,对其建模以及控制方法进行设计研究。首先,本文采用了四相交错的DC-DC结构,完成了DC-DC变换器的建模,分析了变换器的不同参数（占空比、相数、开关顺序）对电路性能的影响。研究表明:变换器在占空比为0.3～0.6范围内工作时效率较高,其中,当占空大约为0.56时效率最高,约为95%;相数太少,导致电流纹波变大,相数太多,由于元件太多导致换器效率下降;采用的开关顺序可使电流纹波降低约68%。其次针对所设计的结构,分别采用PI控制、滑模控制以及模糊控制,三种控制方法,并分析了系统在电流模式和电压模式下的稳态性能和动态性能,研究发现单闭环PI控制结构简单,参数少,能够准确快速的控制燃料电池输出性能,电流电压纹波小（约为±2A,±1.2V）,适用于较为稳定的工况;对于负载变动频繁、波动明显时,由于系统简单,抗干扰能力差,响应时间长（约为15ms）,此时PI控制并不能达到需求;模糊控制与滑模（SM）控制电流电压纹波较大（约为±3A,±2V）,但是有着较好的瞬态性能,响应时间短（约为10ms）,因此适用于较为恶劣、对瞬态响应能力要求较高的场合。最后,完成了实验平台的搭建,验证了变换器不同控制模式下的稳态性能以及动态性能。试验结果表明:采用三种控制方法结合的方式,可以有效提高系统的稳态性能,减小电流电压纹波,提高系统的动态响应能力,明显提高了变换器的工作效率,效率最高可达94.8%。综上所述,本文设计的四相交错Boost变换器减小了燃料电池的输出电流纹波,改善了燃料电池的动态性能,提高了变换器的工作效率。