电力电子变换器正向着小型化、集成化、高功率密度的方向发展。采用交错并联技术可以使变换器满足更高的功率要求,同时减少损耗,但增加了元件的数量,不利于提高功率密度。通过磁集成技术将分立的磁性元件集成到同一磁芯上可以弥补该项不足,因此本文设计了一种基于磁集成耦合电感的三相交错并联双向buck/boost变换器,并开展了以下研究。本文首先分析了主电路的工作原理,得出各个模态对应的等效电感。针对非耦合电感无法实现既减小电感电流纹波又提高暂态响应速度的问题,研究得出耦合电感的等效稳态电感和等效暂态电感,通过理论和仿真分析,验证了耦合电感具有同时提高变换器稳态性能和暂态性能的优势。考虑单磁芯耦合电感可能存在磁路不对称问题,分析了耦合电感对称化的必要性。根据磁路建模方法对基于“EI”型磁芯的三相耦合电感建模分析,并进行对称化研究,得出通过改变磁芯中柱和侧柱气隙长度以实现三相耦合电感对称化的方案,同时分析了耦合电感的交流和直流磁通,给出耦合电感的设计方法,并通过参数测试结果验证了设计的合理性。针对交错并联电路中各相寄生参数不同导致的相间电流不均衡问题,分析了耦合电感变换器中电流控制器的设计方法,采用基于相电流解耦的均流控制策略,实现电流内环的等效解耦,简化了耦合电感变换器中电流控制器的设计,并结合主电路参数给出了双环系统中电压和电流控制器的具体设计过程。以上述理论分析为基础,完成硬件电路设计和软件设计,搭建了一台基于磁集成耦合电感的2k W实验样机,并与非耦合的分立电感样机对比,通过实验验证了原理分析以及“EI”型耦合电感设计方法的正确性和均流控制策略的可行性。