的基本原理概述、研究背景和应鼡

前景并指出了目前双向直流变换器在应用中遇到的主要问题。

变换器就是在保持输入、

输出电压极性不变的情况下

根据具体需要改變电流的方向，

直流变换器相比于我们所熟悉的单向

变换器实现了能量的双向传输。实际上

要实现能量的双向传输，

由于单向变换器主功率传输通路上一

因此单个变换器能量的流通方向仍是单向的

且这样的连接方式会使系统体积和重量庞大，

率低下且成本高。所以最好的方式就是通过一台变换器来实现能量的双向流动，

二极管改为双向开关再加上合理的控制来实现能量的双向流动。

双向直流变換器的研究背景

年代初期由于人造卫星太阳能电源系统的体积和重量很大，美国学者提出了用双向

直流变换器来代替原有的充、放电器从而实现汇流条电压的稳定。之后发表了大量文章对人造

卫星应用蓄电池调节器进行了系统的研究，并应用到了实体中

年，香港大學清泉教授将双向直流变换器应用到了电动车上同年，

水冷式双向直流变换器应用到电动车驱动由于双向直流变换器的输入输出电压極性相反，不适合于电动

级联型双向直流变换器其输入输出的负端共用。

学泽元教授开始研究双向直流变换器在燃料电池上的配套应用

航天电源和电动车辆的技术更新对双向直

流变换器的发展应用具有很大的推动力，而开关直流变换器技术为双向

变换器的发展奠定了基礎

发表论文，总结出了不隔离双向直流变换器的拓扑结构他是在

单管直流变换器的开关管上反并联二极管，在二极管上反并联开关管从而构成四种不隔离的双向直流变换器：

隔离式双向直流变换器有正激、反激、推挽和桥式等拓扑结构。

相比之下更易于构成双向直流變换器

但普通的反激式变换器容易产生电压尖峰和振荡，

年刚博士提出了有源嵌位双向反激式直流变换器有效

的消除了电压尖峰和振蕩，并且实现了开关管的零电流开关减少了开关器件的电压应力。

推挽式变换器也具有对称的电路结构

但存在变压器的偏磁和漏感，

從而限制了变换器的应用

所以有学者提出，在输入输出电压相差较大的场合可以应用由推挽变换器和半桥变换器组成的混合式变换器。

桥式直流变换器有两类电路：

一种是双有源桥式变换器

通过控制相位角来控制两直流电源

间能量传输的方向和大小；

另一种是由电压源型桥式直流变换器和电流源型直流变换器构成，

双向直流变换器的应用前景

变换器主要应用在：电动汽车、太阳能电池阵、不停电电源（

考虑到环境污染和能源安全等方面

电动汽车的研究得到了飞速的发展。

电动汽车包括纯电动汽车、

混合动力车和燃料电池电动汽车三夶类

变换器是应用到电动汽车的一项重要技术。