近年来,在国家经济不断发展的大形势下,科学技术等行业的水平越来越高,政府的相关政策大力支持电动汽车的发展,有关于电动汽车研究的发展速度很快,从目前的发展形势来看电动汽车一定会成为将来主要的交通工具之一。在政府很多有利政策的指引下,国内的大量电池生产厂商已经开始着手研究电动汽车电池。从目前的发展阶段来看,电池充放电设备对于电动汽车电池非常重要,其关键技术的突破是能够对电动汽车行业未来发展产生重大深远影响的。随着对动力电池要求的提高,动力电池的充放电性能也越来越受到重视,整个行业对于动力电池充放电模块的DC/DC电源的研究也越来越深入。本篇文章主要是以研究能量回馈并网系统当中的双向AC/DC变换器作为研究的对象。研究的目的是希望通过本文研究能够设计出一种双向AC/DC变换器,这种变换器能够很好的应用于新能源汽车的电池充电设备,并且能够更好地实现电池的化成与分容,并且能够实现能量回馈并网。该系统能够实现新能源汽车电池充电、放电功能同时能够实现能量回馈并网;以此同时还能够从很大程度上提升电池组件的充电、放电效率,在很大程度上削减不必要的电能消耗。本文通过阐述国内外的研发团队在双向AC/DC变换器方面的所做出的贡献和取得的突破性的研究进展,分析目前阶段国内外AC/DC变换器方面的研究现状,结合已有的理论资料和研究成果,展开基于能量回馈并网系统的双向AC/DC变换器的研究。从AC/DC变换器基本结构组成入手,本文对不同分类的PWM整流器的功能进行详细的介绍,通过对比分析PWM整流器工作原理,紧接着进行数学建模,设计出一种单相电压式PWM整流器用来实现本文研究的双向AC/DC的充电整流和放电逆变并网的目的。接下来本文针对实际应用当中所采用的DC/DC变换器的拓扑结构不同类型进行讨论和研究,通过对比分析不同类型的DC/DC变换器的优缺点和拓扑结构,其中重点将隔离型的DC/DC变换器跟非隔离型的DC/DC变换器进行性能上的比较分析,最终通过数学建模的方式确定并设计了一种隔离型DC/DC变换器-推挽全桥拓扑结构。在控制器方面,通过本文的实验论证,确定了用一个DSP数字控制器控制PWM整流器和DC/DC变换器-推挽全桥拓扑结构的思路,这种微元器件的组合控制可以充分地实现电池充电、放电功能以及能量回馈并网功能,在对动力电池组件充电的过程中可以实现AC/DC变换,在对动力电池组件放电的过程中可以实现DC/AC变换。最后本文章在以上理论设计和数学建模的基础上对该并网条件下双向AC/DC变换器控制策略进行了研究,在理论分析和数学建模验证的基础上,通过本文搭建的实验平台对研究的双向AC/DC变换器进行大量的实验验证,并且根据参考实验结果最终确定了变换器的主功率参数和型号。通过对自主设计的实验样机的测试,我们测得了较为理想的实验波形和数据,这些实验结果验证了本文研究的能量回馈并网系统的双向AC/DC变换器的设计的合理性和可行性。