一.课题研究背景及意义 在日渐增长的能量需求和污染严重的生活环境的双重压力下，人们尝试寻求相比煤、石油、天然气等不可再生能源更为绿色更为清洁的可再生能源。

近年来，风力、光伏发电、燃料电池等新能源的研究有了巨大进展，并被广泛投入到诸如航天航空电源、电动汽车、独立光伏发电等领域的应用[1.2.3.4.]。

在使用这些可再生能源时，输出电压常常在一个较宽的范围中变动，超出了一般变压器的输入范围，这就需要研发拥有宽电压输入范围的新变换器。

太阳能光伏阵列是航天器供电系统常用的主能源。

在不同的充放电状态下，蓄电池的端电压也会在宽范围中变动。

受到温度和光照的变化的影响，光伏阵列的输出电压变化范围较宽。

不仅限于光伏领域，其他的新能源系统也存在输出电压范围较宽的情况[6]。

在不间断电源、纯电动汽车动力汽车、混合动力汽车等领域，燃料电池与超级电容混合系统得到了广泛的应用。

高转换效率的燃料电池存在着燃料供应方面的限制，动态性能较差，为了获得更为平滑的输出功率，在燃料电池预热及负载瞬变的时候需外加一个超级电容辅助系统[7]。

此外燃料电池输出电压会在一个接近于2：1的宽范围内变化，并且在不同负载下及超级电容的充放电过程中都会导致电池输出电压变化范围较宽，使得常规的后级变化器不能正常工作[8]。