随着电动汽车产业的迅猛发展,提高电动汽车性能的相关研究受到广泛关注,其中电气拓扑一体化研究成为国内外学者持续关注的热点课题。电动汽车一体化是用集成拓扑代替多个分立拓扑实现功能的复用,从而增加行李箱尺寸和电池数量,对提高续航里程、扩大电动汽车空间以及满足车载电气设备小型化和轻量化的要求具有积极意义。本文选用三端口全桥直流变换器实现充电系统和辅助电源系统的电动汽车一体化,三个端口分别连接交流电源、汽车动力电池和辅助电源。本文介绍了采用传统移相控制的零功率控制策略,建立数学模型、推导零功率表达式和分析端口间功率传输。给出充电器工作而辅助电源不工作的端口电压表达式和闭环零功率控制策略。仿真结果和数学分析表明移相控制下的零功率存在电流有效值大、电流峰值高、回流功率大和软开关范围窄的缺点。为解决上述问题,本文提出优化的移相加PWM控制策略。文章对三端口全桥直流变换器的交流侧电压进行傅里叶变换,根据基尔霍夫定律得到端口传输功率为零时的电压表达式与相量图。将优化的移相加PWM控制策略与传统移相控制进行电路特性对比分析,包括软开关范围、电流有效值、电流峰值和回流功率。分析软开关成立条件建立了软开关数学表达式,通过MATLAB和仿真进行两种控制策略的对比分析,结果表明移相加PWM控制相比于移相控制可以减小电流有效值、电流峰值、回流功率和扩大软开关范围。本文搭建了实验平台,结果验证移相控制下的闭环零功率控制策略和移相加PWM控制下的零功率可行性,证明了移相加PWM控制相比于移相控制具有更好的电路特性。本文为电动汽车一体化研究和推广应用做出了一定的理论和技术支撑。