为应对能源危机和环境污染等问题,电动汽车、光伏发电等环保节能型产业正逐渐走入人们生活。具有体积小、效率高、功率密度高、输出电流纹波小等优点的多相交错并联双向DC-DC变换器,已成为电动汽车、光伏发电系统的能量调节中心的重要媒介。由于相间寄生参数存在差异导致各相电流不平衡,本文从实际需求出发,设计了三相交错并联双向DC-DC变换器,并对均流成因及抑制方法进行深入研究。首先,考虑到实际应用工作情况,本文以占空比D∈(1/3,2/3)为例,分析变换器升压、降压模式下工作模态。从数学角度出发,分析输出电流纹波特性,并给出变换器输出电流纹波与单相电感电流纹波的表达式,结果表明交错并联技术在一定程度上可减小纹波幅值,最优情况可实现纹波幅值为零。其次,明确了变换器各相电流不均衡的原因是各相外特性存在差异,并总结了基本的均流策略,针对传统均流控制环路多设计复杂的缺点,提出了一种单电流传感器均流控制策略。基于状态空间平均法和等效电路法,分析了相电流与开关管寄生参数、电感寄生电阻、占空比等因素的关系,通过对占空比D补偿以消除电流不均衡现象,并以任意一相为基准,推导出其余两相应补偿的占空比分量?D。同时采用扰动法建立变换器不同工作模式下的小信号模型,确立系统相应的控制目标,设计了补偿网络以提高系统性能。最后,搭建了一台10kW的三相试验样机,详细介绍了相关硬件电路的设计与器件选型。软件部分基于Matlab/Simulink实时代码生成工具RTW,搭建所设计的控制器模型,生成DSP控制代码。同时针对变换器不同的工作模式及负载情况,进行实验,实验结果表明变换器稳态及动态均流性能较好,满足规定标准。