在双向直流变换器中,双有源桥式变换器(Dual Active Bridge Converter,DAB)结构对称、简单,控制灵活,在能源互联网的发展中受到广泛的关注。本文针对DAB变换器,结合拓扑的工作原理详细剖析了功率双向传输的工作特点,并提出了宽范围工作条件下全开关零电压开通的控制策略,可大大提高变换器的传输效率,尤其是低功率段的效率;此外,可降低噪声改善工作条件,为进一步采用宽禁带器件提升工作频率提供有效的解决方案。最后设计了一台实验样机对文中所分析的控制策略进行验证。本文的主要内容如下所述:首先,总结目前常用的几种双向DC/DC变换器,并详细对比分析了电压型、电流型以及谐振型三种双有源全桥变换器的拓扑优缺点。其次,针对电压型DAB变换器的控制方法进行了研究。详细分析了变换器在单移相控制(Single Phase Shift,SPS)、扩展移相控制(Extended Phase Shift,EPS)以及三重移相控制(Triple Phase Shift,TPS)下的工作模式及基本原理,给出了各控制方式下的功率传输表达式,并分析了不同控制方法下全开关零电压工作条件及工作范围。接着,本文提出了功率双向传输过程中不同功率范围下的全开关零电压工作控制策略。该策略能实现基于三重移相控制的全功率范围全器件的零电压软开关控制,同时该策略能使变换器在传输任一确定功率值下具有准最小的回流功率,从而在全范围工作条件下提高变换器的传输效率及变换器的可靠性。论文在PLECS软件中搭建了仿真模型对该控制策略进行仿真验证。本文对实验样机参数进行理论计算,给出了 DAB实验样机的硬件与软件设计,并搭建了一台实验样机。论文通过实验验证了本文理论分析的正确性和所提出控制策略的有效性以及软硬件设计的合理性。最后,对本文工作进行了总结,并对该研究方向进行展望。