随着能源危机和环境污染等问题带来的影响增大,以新能源的开发利用和分布式电源等具有较高的供电可靠性、较小的输电损耗、就地消纳、高灵活性的优点,成为国际上日益重视的发展项目。对于各种分布式电源和储能大都需要通过电力电子变流器才能接入电网,从而进行有效的能量调度,其中带隔离变压器的变流器可以很好地完成高低电压配电母线之间的能量传递。由于双有源全桥DC-DC变换器的对称的结构、承受开关管电压应力小、易于控制功率的大小和传输方向、电气隔离、软开关特性,因此被广泛应用于电力电子变流器中隔离级。本文针对双有源全桥DC-DC变换器移相控制的研究,主要在其工作原理和特性优化方面,做了以下几个方面的工作:(1)针对双有源全桥DC-DC变换器通用的移相控制方式及其电流与功率的分布情况,分析了同功率条件下电流应力分布中相对较小区域,并求出在不同移相控制的工作模式下功率传输范围。(2)本文在移相控制数学模型的基础上,由功率传输范围提出传输功率与电流的对称性结论;并且通过实例验证该对称性结论也适用于功率正向传输与功率反向传输时具有相同优化目标的对称性分析;对称性结论简化了双有源全桥DC-DC变换器功率双向传输特性的计算过程,并通过仿真验证了对称性的可行性。(3)对于目前双有源全桥DC-DC变换器存在的功率回流问题,本文研究在软开关的条件下,功率正向传输时,采用自由度最高的三重移相控制,优化在全功率范围内两侧直流源的功率回流特性,从而减小功率回流对变换器影响,提高变换器功率传输性能;并通过仿真验证了控制策略的可行性。(4)在搭建的双有源DC-DC实验样机上,测得实验结果验证了对称性理论的正确性、双侧功率回流优化控制策略在减小双侧功率回流上的有效性和提高变换器功率传输性能。