随着汽车工业的快速发展，环境污染和能源危机的问题变得越来越严重。因此，大力推进电动汽车的发展以推进交通能源转型，已经成为我国以及世界上其他主要的发达国家重点发展的对象。随着他们的大力发展，对智能电网中的电动汽车专用的充电系统也提出了更高的要求，要求其功率密度更高，动态性能更好，并且，不仅能够控制能量的流向还要能够调节能量的大小。隔离型双向直流变换器在电动汽车充电系统中能完成管理能量流动方向和调度能量多少的功能，是电动汽车充电系统的关键组成部分，有着很好的发展空间和应用前景。因此，有必要进行深入的探讨和研究。本文首先介绍了课题的研究背景，各种类型的双向直流变换器的工作原理、应用场合以及各种控制方式。其中，重点对隔离型双向直流变换器进行了详细的介绍。并对本文研究的意义与内容进行了简略的阐述。其次，对主电路的工作模态和参数进行了详明的阐述。然后，对电路进行了损耗分析与仿真分析。再次，通过对蓄电池的工作原理以及几种常用的充电方式的介绍分析，确定了系统的充电方式，并对系统进行了建模分析与控制器设计，最后，利用仿真分析来验证理论分析的正确性与控制方式的可行性。本课题设计并搭建了双向全桥直流变换器拓扑的实验样机。系统采用改进的双重移相控制，减少了系统的循环能量，并且实现了开关管的软开关。对正向充电阶段，系统选用电压电流双环控制，完成三阶段充电。对反向放电过程，系统采用单电压环控制，实现了恒压放电。实验结果再次验证了本次设计的正确性以及控制方法的可行性。