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电动汽车作为我国正在培育和发展的战略性新兴产业之一，是未来汽车工业发展的方向，与电动汽车相配套的电动汽车能源供给设施建设是电动汽车推广的基础，也将迎来快速发展期。电池更换站用电动汽车充放电机不仅可以为电动汽车补充能量，同时利用充放电机能量双向流动的特点，可以实现对电网的削峰填谷。因此研制高效电池更换站用充放电机具有重要意义。 在本文的电动汽车充放电机中，直流变压器(DC Transformer，DCT)是双向DC/DC变换器的重要组成部分。本文主要对应用在大功率场合下的双向直流变压器进行研究，针对ZVS全桥直流变压器不易实现全负载范围内的软开关，将LLC串联谐振的原理引入到直流变压器中。论文介绍了LLC谐振直流变压器的工作原理及基本特性，并分析了杂散电容对轻载输出电压的影响。为应用于更大功率场合，研究了以直流变压器为基本模块的输入并联输出并联(IPOP)、输入串联输出并联(ISOP)以及输入通过变压器串联输出并联三种组合式结构的均压、均流特性。在不采用均压和均流控制的前提下通过参数之间的调整可以改善模块的均压和均流特性。最后针对LLC谐振直流变压器输出滤波电容大引起的启动冲击电流大的问题，给出了滞环启动方案和启动缓冲方案。 论文给出了6kW双向直流变压器参数设计方法，研制了三台开关频率为50kHz的6kW LLC谐振直流变压器原理样机，并进行了详细的损耗分析，通过实验验证了理论分析的正确性。在此基础上，与双向Buck/Boost变换器进行了级联实验。