随着智能电网的建设,固态变压器作为其中的重要部分,不仅可以为各种交直流分布电源提供更简单稳定的并网方式,同时也可以实现更灵活的配电方式,提高电网的电能质量,具有良好的应用前景。而在众多固态变压器拓扑形式中,三级式拓扑因其对称性良好,能够实现能量双向流动,控制简单,功能齐全,易于模块化级联等优点得到更广泛的应用。本文主要以固态变压器三级式拓扑中的DC/DC隔离级为研究对象,选择双向串联谐振变换器拓扑进行相关研究。本文首先详细分析了不同工作频率时,双向串联谐振变换器在正向和反向工作时的工作原理。基于此,通过基波分析法研究了变换器在稳态下的电压增益特性、阻抗特性以及空载、短路特性,同时对变换器中功率开关器件的软开关实现条件进行了讨论。由于高频工作时,实际变换器中寄生参数的影响不可忽略,因此分析了不同寄生参数对变换器增益所造成的影响,并提出了减小该影响的方法。作为固态变压器的DC/DC隔离级,希望变换器具备高频隔离、双向对称、效率高等特性。当双向串联谐振变换器工作频率与谐振频率相等时,谐振电感与谐振电容相当于短路,此时,变换器拓扑完全对称且最为高效。因此需要对变换器进行频率跟踪控制。本文分析了锁相环法、零电流时间检测法、电流谐波检测法、虚拟电流传感器法、最大输出电压点跟踪法这五种频率跟踪控制方法,分别对比其优缺点,最后综合选择最大输出电压点跟踪法进行研究,并对此进行仿真和实验验证。最后根据主要技术参数,对变换器的主功率电路进行了详细设计,并在此基础上,搭建了1kW双向串联谐振变换器的实验平台。对本文变换器进行PSIM软件仿真及平台实验,并给出该变换器的效率曲线。