燃料电池具有很多优点，如发电效率高、功率密度大、环境友好以及运行稳定可靠等，使其成为分布式电源系统(包括分布式发电)最有前景的能源技术之一。由于燃料电池的电化学特性，其输出为随负载变化宽范围变化的不稳定的直流电，所以必须配备功率变换器(PCU)，来调节、控制和管理电源输出，以得到符合要求的直流电或交流电能。因此，随着燃料电池产品与技术的发展，针对燃料电池应用的电力电子变换装置与技术的研究与开发已成为一项重要的课题。在中小型燃料电池发电系统之中，燃料电池整机输出一般电压不高，且电压随着负载的变化而大范围变化，所以在燃料电池输出和到电网之间必须有一级是具有升压、稳定电压功能的高效率电能变换装置。本文主要就此研究了作为燃料电池发电系统的前级的DC／DC变换器。首先，本论文探讨了课题组应用的PEMFC的工作原理，得到了电池的输出特性曲线，然后根据燃料电池的输出特性，选择了两级燃料电池发电系统的结构。然后基于燃料电池的特性，得出前级DC／DC变换器在发电系统中的主要功能，接着比较了前级DC／DC变换器常见的拓扑结构，选择了电压型移相全桥DC／DC变换器作为一个5kW燃料电池发电系统的前级，并对此DC／DC变换器做了详细的硬件参数设计和控制软件设计，实现了输入电压85V～120VDC，全功率范围稳定输出±380VDC供给后级半桥逆变器的功能。此外，变换器还具有软启动和过压过流保护的功能。然后，论文分析了变换器的损耗分布，提出了提高效率的措施。最后，论文分别给出了前级DC／DC变换器在系统中工作的相关波形和效率曲线，证明了设计的可行性和合理性。