过去十年,可再生能源发电量和需求量稳步增长,以可再生能源为动力的新能源汽车也受到越来越多的关注。双有源桥变换器作为可再生能源与新能源汽车之间的关键接口,具有很大实际应用前景和学术研究价值。双有源桥变换器由于其对称化结构、零电压开关能力、灵活的控制方式等优点而受到学术界广泛关注。然而,回流功率占比高、开关管的电流应力大、轻载时软开关范围窄等缺点使得双有源桥在实际应用中受到限制。本文以双有源桥为研究对象,针对上述缺点给出了解决方案,优化了双有源桥的性能。为解决双有源桥变换器的开关管的电流应力大的问题,优化双有源桥变换器的性能,本文设计了一种基于三重移相控制的电感电流峰值最小化控制策略。该策略通过拉格朗日乘数法最小化双有源桥的电感电流峰值,再根据软开关条件划分工作区间得出。该策略在保证软开关的前提下,在全增益范围优化了电感电流峰值,提升了双有源桥的性能。为解决双有源桥变换器的回流功率占比高的等问题,本文提出了一种基于三重移相控制的回流功率最小化控制方法。该方法通过拉格朗日乘数法最小化双有源桥的回流功率,再根据软开关条件划分工作区间得出。该方法在中低功率区间内实现了回流功率为0的优化,在高功率区间实现了回流功率最小化(最小可为0)的同时保证了双有源桥全数开关管的零电压开通。为解决双有源桥变换器的效率偏低、软开关范围窄等问题,本文提出了一种基于三重移相控制的电感电流有效值最小化控制策略。由于电感电流有效值表达式比较复杂,无法用拉格朗日乘数法优化,所以采用微分扰动法求解出电流有效值最小时的三个移相角的关系式,再通过解耦和软开关区间划分得到。该策略保证了双有源桥工作在软开关的前提下,优化了电感电流有效值,提升了双有源桥的性能。