随着全球石油资源的日趋减少，大气污染和温室效应等现象日趋明显，对人类的可持续发展带来了不容忽视的影响，环境的日益恶化和能源的短缺，传统汽车工业的发展，燃油汽车越来越普及，在给人们带来生活便利的同时，燃油汽车已成为自然环境的主要污染源，世界各国都在提倡环保和节能的出行方式。为了解决这一问题，人们大力发展新能源汽车来逐步取代燃油汽车。电动汽车因节能和环保受到了各国的“热捧”，不少国家纷纷投入巨资开展电动汽车的研究，电动汽车以及相关技术产业获得了迅速发展。电动汽车的核心器件之一就是车载电源，包括动力电池和动力蓄电池。动力电池向电动机及动力传动系统输出能量，同时回收和存储再生制动能量，而动力蓄电池为驾驶控制系统、仪表、车灯及空调系统等负载提供电能。作为两组电池之间关键的能量传递器件，车载DC/DC变换器要具有高可靠性、高效率和高安全性，三者之间的关系如图 1 所示。

图1变换器与动力电池、蓄电池的关系

随着对电动汽车性能要求的不断提高，对车DC/DC变换器的要求也越来越高，小型和高效已成为变换器发展的必然趋势。提高开关器件的工作频率是减小磁性器件体积和降低变换器电路损耗最有效的办法。但随着开关频率的提高，传统变压器的高频效应带来的影响越来越明显，如高频效应产生的高交流电阻会增加电路的损耗，降低变压器的整体工作效率。另外，传统变压器因磁芯体积大、绕组结构单一和绕组散热性能差等缺点已无法满足变换器性能的需求。平面变压器的成功研制为解决上述问题提供了一种全新的方法。平面变压器与传统变压器相比，最大的区别在于磁芯及线圈绕组。平面变压器采用的小尺寸 E型、RM型或环型铁氧体磁芯，通常是由高频功率铁氧体材料制成。在高频状态下，磁芯的损耗较低。绕组由多层印刷电路板叠绕而成，绕组或铜片叠在平面的高频铁芯上，构成变压器的磁回路，这一工艺缩小了变压器体积，削弱了高频效应带来的负面影响。磁芯具有良好的磁屏蔽功能，可抑制射频干扰。基于上述背景以及车DC/DC变换器在电动汽车中的实际工作环境， 我们利用平面变压器替代了传统变压器，并利用平面变压器设计了电动汽车的车载DC/DC变换器。在设计过程中，先将动力电池输出的高压直流电通过逆变电路转换为高频交流方波电，再通过高频平面变压器降压传递到变压器副边，再通过整流电路转换为方波直流电，最后通过简单的LC滤波电路消除谐波得到所需要的流过负载的直流电。在低成本、高性能要求的前提下，我们通过对各种器件的参数分析与选型降低了电路中的损耗，达到了提高变换器电路工作效率、减小其所占车身空间、降低车体本身负荷和增强电动汽车续航能力的设计要求。

辅助DC/DC变换器在电动汽车上的组装架构大致分为两类：a）辅助DC/DC变换器与电机驱动逆变器等集成在一起，共用水冷散热系统，构成电动汽车的功率控制单元，以丰田Prius为代表的汽车厂商使用的就是这种组装架构；b）辅助DC/DC变换器作为独立部件安装，有独立的风冷或水冷散热器，Infineon和深圳欣锐特科技有限公司（Shinry）等都开发了基于该组装结构的辅助DC/DC变换器方案。但不论哪一种组装结构，都对辅助DC/DC变换器的功率密度提出了很高的需求，目前辅助DC/DC变换器的功率密度约为0.4Kw/L。

从全球来看，日本在这一领域有较大的优势：一方面由于DC/DC转换器使用磁性材料，日本在磁性材料和部件领域具有优势；另一方面日本混合动力汽车市场的培育较为成功，与日本整车汽车同步发展，具有成功的市场运营经验。其中典型企业是TDK，产品主要应用在本田的混合动力产品上。另外Denso和Toyota Industry的DC-DC产品也主要应用于混合动力汽车上，主要应用车型为普锐斯、凯美瑞。

在国内外，DC/DC变换器的发展均有很大的发展前景。美国国家电力电子系统中心的研究员采取了全桥拓扑结构的DC/DC变换器，为了可以更好的模拟控制，功率达到了 1.6kW，不足之处在于其结构较复杂，控制性能也一般。除此之外，美国密歇根州立大学和麻省理工大学联手开展了12/42V双电源变换系统研究。日本学者则把研究重点放在了DC/DC变换器在太阳能发电和UPS的应用上。现在，对于DC/DC变换器的研究的功率级别越来越高，主要希望解决的问题就是希望它的效率也变高。

1991年R．M．Dedoncker等人申请了美国专利“Power conversion apparatus for DC-DC conversion using dual active bridges”，提出直流变换器，采用移相控制策略，并利用变压器漏感或者外接电感实现了开关管的ZVS软开关。

1994年澳大利亚Felix A．Himmdlstoss 在PESC’94上提出了4种非隔离型双向DC/DC变换器的拓扑结；同年，意大利Sapienza University of Rome的电气工程学院F．Caricchi等人成功研制了电动车驱动用20kW水冷式 Buck／Boost DC/DC变换器。

2000年美国Virginia Polytechnic Institute and State University电力电子系统研究中心的李泽元教授主要从事DC/DC变换器研究，用来应用于燃料电池相关设备。