本文研究课题来源于国家自然科学基金项目(51807130)；山西省重点研发计划(201803D421010)。
　　随着电动汽车技术的迅猛发展，电动汽车与电网间的交互越来越频繁，V2G（vehicle to grid）技术因此受到了广泛关注。现阶段电动汽车在电力系统中既可作为电能消耗者也可成为电能提供者，而随着作为分布式新能源重要组成部分的电动汽车在电力系统中渗透率不断提高，电网安全稳定运行受到了极大的挑战。因此应用V2G技术，可以保证电动汽车与电网间功率双向流动的同时还能做到友好的交互。另外，提高电动汽车双向充放电效率成为电动汽车发展的重中之重，对电力设备提出了新要求。而连接交、直流母线的接口变换器作为实现电动汽车与电网双向交互的枢纽，越来越受到国内外学者的重视与关注。
　　针对电动汽车在充放电过程中对接口变换器的要求，本文提出一种适用于电动汽车充放电机的隔离型双向AC/DC变换器，该变换器由前级三相电压源型逆变器和后级CLC双有源全桥谐振两部分构成，前级三相全桥电路采用虚拟同步电机控制，后级双有源全桥采用基于PWM控制的控制策略，在实现功率的双向高效传递的同时为直流电压的动态响应过程提供惯性。
　　首先，在提高充放电效率的同时，为解决采用传统下垂控制存在惯性小的问题，将前级三相电压源型逆变器采用的传统下垂控制策略改进为虚拟同步机控制策略(Virtual Synchronous Machine，VSM)。建立了三相电压源型逆变器的数学模型，根据电网与电动汽车动力电池的功率交换特性和电动汽车的充放电要求，设计了基于虚拟同步电机控制的交流接口控制策略。其包括三部分，分别是有功功率控制、虚拟励磁控制和电压-电流双闭环控制。同时，在电动汽车与电网交互过程中，该控制策略能为动态响应过程提供惯性和阻尼，改善输出直流电压的动态响应，进而提高电动汽车动力电池的直流电压抗扰动性能。
　　其次，研究并改进了基于双有源全桥结构的隔离型双向功率变换器的拓扑结构，在双有源全桥的基础上加入了CLC谐振模块。针对电动汽车动力电池的特点，基于PWM控制的双有源全桥控制模型，设计了直流接口在充放电不同模式下的控制策略，该控制策略能在充放电过程中实现零电压导通和零电流关断，大幅度提高电动汽车充放电效率，并分析了后级增加CLC谐振模块的双有源桥开关管的零电压导通和零电流关断范围。
　　为进一步验证所提控制策略的有效性与正确性，利用MATLAB\Simulink建立了基于CLC谐振变换器的三相隔离型双向功率变换器仿真控制模型，仿真结果证实了该控制策略的有效性与优越性。
　　最后，研制了前级采用虚拟同步机控制，后级采用基于PWM控制的控制策略的隔离型双向功率变换器样机，并对变换器在电网电压暂态故障响应、网侧功率变化响应、充放电软开关效果以及充放电模式转换进行了实验，验证了所提控制策略的正确性与可行性。