随着泛在电力物联网的大力推进建设,对新型接口设备电能路由器的研究得到了更加广泛的关注。对于电能路由器中的功率传输环节,传统的双有源全桥变换器存在回流功率、电流应力大以及控制方式复杂等问题。相比之下,双向谐振变换器则表现出更好的工作性能,在实现能量双向流动的同时具有双向软开关特性以及功率传输效率高的优点。因此,本文采用结构对称的CLLLC谐振变换器来实现电能的双向流动,并对其展开研究。首先,分析了CLLLC谐振变换器的电路拓扑结构和工作原理,通过基波分析法计算谐振变换器的数学模型,并根据直流电压增益曲线分析电感比系数和品质因数对变换器工作状况的影响。其次,在谐振变换器的控制策略方面,推导了CLLLC谐振变换器的小信号模型并介绍了电压闭环PI控制策略。针对谐振变换器具有非线性强和模型复杂的特点,以及在传统PI电压闭环控制下系统动态性能不佳的问题,提出了一种基于动态矩阵控制的电压闭环控制策略,给出了电压预测控制器的闭环控制框图。并利用仿真软件搭建了仿真模型,对两种控制策略进行仿真验证,对比变换器在不同情况下的系统动态特性,可见动态矩阵控制策略在提高系统动态响应方面具有一定的有效性。然后,研制了一台CLLLC谐振变换器样机,在详细介绍了样机硬件部分、软件部分的设计方法后,为使谐振变换器满足远程调度控制功能,搭建了一种基于4G网络的无线通信单元。通过样机实验,根据变换器在不同开关频率下的工作波形,分析了电路的软开关特性;对比了不同控制策略下变换器的动态性能,进一步验证了所提动态矩阵控制策略的正确性与可行性;并利用远程云平台网页实现了对双向谐振变换器运行状态的实时远程监控。