随着现代信息科学和技术的进步与发展以及新能源的推广和使用,双有源桥式变换器正被广泛应用于太阳能光伏发电、航空供电系统、直流中断系统等各个方面,电动汽车能源管理系统等各个领域的应用正被广泛地使用。例如,双有源桥式变换器就是在储能和交流母线之间起着一个能量转化和传递的作用。这是研究它的控制性和技术的意义所在。本文阐述了单相和三相两种双有源桥式变换器,主要以三相双有源桥式变换器作为主要研究对象,从理论推导,仿真分析,实验验证等方面对其进行研究。本文首先概述了双有源桥式变换器（DAB）的课题研究背景及价值,对它在现实社会中的应用以及在其研究中遇到的一些关键问题作了描述。然后介绍了单相DAB的两种常用的控制方法:单移相控制和扩展移相控制,对单相DAB的单移相控制介绍了正向功率流和反向功率流控制原理,并介绍了扩展移相控制原理,分析出它们的传输功率特性。然后对三相DAB的拓扑结构、工作原理以及传输功率进行了分析。利用MATLAB/simulink仿真软件对单相DAB和三相DAB的开环和闭环控制进行了仿真,仿真结果与理论分析相一致。再对15k W三相双有源桥式变换器的样机设计进行了详细介绍,介绍了变压器组件的选型及设计中的一般问题,对三相DAB中的高频变压器、辅助电感参数、直流侧的电容及开关二极管、控制电路以及防护组件进行了设计阐述。最后对基于15k W的三相双有源桥式变换器样机进行了相应实验验证,对三相DAB变换器进行开环和闭环实验,将实验结果同三相DAB的理论和仿真分析进行了对比验证。