随着我国高速铁路行业的快速发展,轻量化、高功率密度化成为高速列车电力牵引传动系统的发展方向与关键技术之一。车载电力电子变压器以其高功率密度、节能、重量轻等优点,已成为下一代高速列车的关键核心设备。因此,本文以车载电力电子变压器为应用背景,以其中间级核心模块全桥串联谐振变换器（Dual Bridge Series Resonant Converter,DBSRC）为研究对象,开展了其优化控制方法研究。首先,本文介绍了DBSRC的国内外研究现状,分析了DBSRC在各种相移控制方法下的工作原理与模态。通过分析各种相移控制方法的工作原理可知,三相移控制方法能够统一各种相移控制方法,具有最高的控制自由度和最多的优化空间。因此,本文选择了三相移控制方法作为变换器控制方法。通过基波等效法建模分析,得到了变换器的传输功率、电压变比以及谐振腔电流数学模型,为后续优化控制方法推导打下了基础。其次,本文对变换器的稳态性能进行了优化,基于多相移控制下DBSRC数学模型进行了谐振腔参数优化设计,能够有效减小稳态时变换器电流应力。本文还提出了一种电流应力优化控制方法。通过该方法,变换器可实现最小电流应力运行,能够有效减小谐振腔电流应力,提升变换器使用寿命和工作效率。此外,所提稳态优化控制方法还能够提升变换器在低功率工作条件下的软开关范围。基于PSIM软件,搭建了稳态仿真模型,验证了所提稳态优化控制方法的有效性。然后,本文对变换器的动态性能进行了优化,提出了一种模型预测功率控制方法。该方法具有电路参数补偿能力,不仅能够有效提升变换器的动态响应能力,还避免了传统模型预测控制方法带来的稳态误差。在此基础上,将所提稳态与动态优化控制方法相结合,提出了一种多目标优化控制方法,在保留稳态性能优化的同时有效提升了变换器的动态性能,且对电路参数不敏感,具有良好的鲁棒性。建立了所提优化控制方法的传递函数模型,验证了该方法的闭环稳定性。基于PSIM软件,搭建了动态仿真模型,验证了所提多目标优化控制方法的有效性。最后,设计并搭建了基于Si C MOSFET的小功率实验样机,样机主要包含功率电路与控制电路。基于所搭建的实验样机,进行了所提多目标优化控制方法与传统控制方法的小功率对比实验验证。实验结果表明所提优化控制方法能够有效提升变换器稳态及动态性能,具有良好的鲁棒性,进一步验证了理论分析的正确性。