随着能源变换技术的日益完善,能源变换技术中的电力电子技术也得到了大力的关注和迅速的发展,而电力电子的设备装置也集中在系统高频化、电路模块化和集成化等几个方面。多模块变换器组合到一起形成混合式变换器也是发展热点,而多模块的组合趋势大致分两种,一种是多个同样的标准化变换器模块通过输入侧串并联和输出侧串并联组合以适应不同电压电流的应用场合,另一种是不同电路模块通过变压器或者其他技术组合,解决单一电路出现的问题,同时可结合不同电路的优点实现某种功能。其中模块化变换器具有冗余的特性,规范的模块化操作和灵活的功率拓展等优点,比如输入串联输出并联(ISOP)模块化系统可使额定电压较低的开关管应用于高输入电压和低输出电压的场合,且ISOP模块化变换器能够正常工作的必要条件之一是各个模块实现功率均分(包括输入电压均分IVS和输出电流均分OCS)。采用集中控制的ISOP变换器的已经被广泛研究,但是集中控制系统的可靠性降低,功率配置不具有灵活性。针对上述问题,本文就分散式控制在混合DC-DC变换器中的应用给予了详细的讨论,研究了上翘控制在ISOP变换器中的拓展应用。运用上翘控制,ISOP变换器能够实现模块间的功率均分。在本文中,首先分析了分散式控制在由DC-DC变换器组合成的多模块ISOP中的应用,以在占空比控制(PWM)下的双管正激DC-DC变换器和移相(PS)控制下的电流源型双向半桥DC-DC变换器为例,作了简单的原理分析和仿真验证。然后,本文将所提出的控制方法扩展到以PWM控制+移相控制(PPS)的电流源型双向双有源桥(DAB),并从控制原理以及小信号建模分析稳定性的方面对ISOP的分散式控制在双向功率流下的稳定机理展开了详细的研究。最后,本文以电力电子变压器(PET或固态变压器SST)为应用背景,搭建了实验样机,通过实验验证了所研究控制方法的有效性。