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由于单一电池系统无法满足实际系统的需求，电池超级电容混合能源系统成为目前研究方向之一。为了主动控制电池超级电容之间的能量分配，主控双向直流变换器的设计成为目前混合能源系统研究的重点。从理论上对锂离子电池、超级电容和双向DC／DC变换器进行了详细分析，在此基础上，设计了混合能源系统，并制作了系统样机，进行了实验验证。实验结果表明，所设计的双向DC／DC变换器能实时准确跟踪给定电流，样机在全工作范围内具有较高的效率。所设计基于双向DC／DC变换器的混合能源系统是全可控和高效的。