本文致力于电励磁双凸极电机的整流拓扑结构和特性研究，对国内外的双凸极电机及其外电路的发展历史和研究现状进行了概括总结。在此基础上，分析了换相重叠和电枢反应在SRG和DSG2两种常用发电方式下对电励磁双凸极电机发电功率的影响，并针对电机相电感大，换相重叠严重，电枢反应复杂的特点，提出了适用于电励磁双凸极发电机的新型可控整流拓扑及控制策略，改变了发电机的外特性和功率特性，提高了电励磁双凸极电机的最大发电功率。　　本文首先阐述了电励磁双凸极电机的机电能量转换过程，分析了磁链和电枢电流的变化特点和规律，从机电能量转换的角度研究了电励磁双凸极电机SRG和DSG2发电方式的工作模态和输出特性，分析结果和实验数据表明:换相重叠和电枢反应是限制电励磁双凸极电机发电功率最大值提升的主要因素。　　在不改变发电机本体参数的条件下，本文讨论了适用于电励磁双凸极电机的零式半控整流拓扑和桥式半控整流拓扑，并提出了全控整流拓扑的两种控制策略。本文对比了不控整流发电方式和可控整流拓扑下电机的发电数据，分析了三种可控整流拓扑下电励磁双凸极电机输出特性的规律，给出了可控整流拓扑最大发电功率高于不控整流方式的负载条件。仿真和实验结果表明，与不控整流发电方式相比，相同负载下，采用PWM斩波的可控整流拓扑能够削弱换相重叠对WFDSG相电流的影响，提高相电流变化率和最大值，拓展Ψ-i曲线的包络面积，有助于降低电机的励磁功率，在较宽的负载范围内提高了电励磁双凸极电机的发电功率。　　本文将角度位置控制(Angular Position Control，APC)引入电励磁双凸极电机的可控整流拓扑。比较了采用APC下可控整流拓扑和不控发电方式的运行原理和发电特性。仿真结果和实验数据表明，采用APC控制方式后，可控整流拓扑增大了WFDSG的相电流，减小相自感，电机相电流变化率比PWM控制方式高，降低了开关次数，抑制了换相重叠对电机发电功率的影响，进一步提高发电机的最大输出功率值。