传统粗犷的发展模式带来的环境问题制约了社会经济的健康、可持续发展,以燃煤发电为主的电力行业成为主要的“污染源”之一。在节能减排的大环境下,新能源发电得到了广泛的关注和持续的开发投入。近年来微网系统由于能够有效发挥新能源发电的效益和价值,获得众学者的青睐与深入研究。微电网本身不能存储能量,而新能源发电受自然条件的影响波动性较大,因此需要在微网系统加入储能蓄电池以保证系统的功率平衡及稳定。本文的主要研究内容为交流微电网中实现电网与蓄电池间双向功率传输的AC-DC变换器。首先本文通过推导提出了一种基于有源箝位磁复位的三相电流源双向AC-DC变换器,该变换器含有两个串联的高频变压器,无需直流耦合电容,其控制采用电流空间矢量调制方式。在分析电流矢量与开关模态对应关系的基础上,针对传统六扇区电流SVPWM应用于此变换器的不足,提出了改进的十二扇区电流SVPWM调制方式,并给出了扇区划分方法与合成矢量的具体计算。该调制方式减少了高频工作的开关管数目,有利于减小开关损耗。接着分析了变压器的有源箝位磁复位方式,为实现网侧单位功率因数控制,交流侧电流的控制是重点。本文给出了变换器在三相静止坐标系和两相旋转坐标系下的数学模型,分析了变换器基于dq坐标系的直接电流控制策略,给出了PI调节器的参数整定方法与数字实现方式。然后在PLECS中建立了变换器的仿真模型,结合仿真结果分析了相电流在不同位置其纹波大小不同的机理以及整流模式两相电压相等时电流畸变较大的原因。最后本文针对变换器的工作特性,分析了各开关管的电压电流应力,给出了主电路各参数的设计和控制电路的设计,并在实验室搭建了2kW的原理样机,进行试验验证。