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双向DC/DC变换器能够实现能量的双向流动,存在升压和降压两种有效的工作模式,在功能上降压工作模式等效为Buck电路,升压工作模式等效为Boost电路。而且,能够同极性的改变输入侧与输出侧的电压比例关系,是典型的“一机两用”型设备。由于可以有效的轻系统的体积和重量,在电池储能、新能源发电以及电动汽车等领域有着广阔的应用前景与重要的研究价值。本文研制的双向DC/DC变换器,是为了在1.5KW恒定功率下实现12V恒压充电(充电电流达到125A)以及400V恒压放电(放电电流达到3.75A)功能,为了实现上述功能,本文主要做了以下几点研究工作:(1)本文分析了双向DC/DC变换器中隔离型与非隔离型电路拓扑结构的电气功能特点,综合考虑了设计与实际实现的难度,在满足功能要求的情况下,选择了全桥推挽为主电路拓扑结构的双向DC/DC变化器为研究对象。(2)本文分析了双向DC/DC变换器在工程应用中常用到的控制算法,主要有电压单环的恒压控制、电压电流双闭环控制的电流控制以及常用的电压单环与电流单环分时单独作用的控制策略。本文采用了电压单环作用的恒压控制以实现恒压充电与放电功能,该控制策略稳压精度较高,易于编程实现。(3)本文在确定开关管驱动波形的情况下,得出全桥推挽双向DC/DC变换器两种工作模式下的等效电路,对等效电路在稳定状态下进行了工作原理的分析,得出电压的传输关系。(4)为了减少开关管的开关损耗,提高能量的传输效率。本文分析了全桥推挽双向DC/DC变换器在降压模式下,采用三种不同的同步整流模式时开关管的的能量损耗,给出了能量损耗的计算公式,绘制了能量损耗波形图,提供了一种同步整流模式选择的方法。(5)在建模的过程中,为了减少复杂的数学公式推导,本文采用的PWM开关模型法对全桥推挽双向DC/DC变换器进行了小信号电路模型的建立,求解了占空比与输出电压之间的传递函数。进行了恒压控制系统的设计,仿真验证了恒压控制系统的设计能够满足恒压充电与放电性能参数的要求。(6)为了在实际中验证数学模型的建立与恒压控制系统设计的正确性,本文搭建了硬件测试平台,完成了硬件电路的设计与仿真。通过对硬件平台的测试可以得出,该硬件实验平台能够实现1.5KW恒定功率下实现12V恒压充电(充电电流达到125A)以及400V恒压放电(放电电流达到3.75A)功能。