随着全球能源危机以及环境污染问题的日益严重,光伏、燃料电池、风能等可再生能源受到了全世界的关注。由于生产成本低,燃料电池成为最具希望的能源之一。电流型变换器以其能够减小燃料电池工作时的输出电流纹波并兼具高电压增益的特性在众多变换器中脱颖而出。然而,电流型变换器普遍存在的关断电压尖峰以及硬开关问题成为限制其广泛应用的主要瓶颈。本文针对上述问题提出了一种新型的高增益电流型推挽谐振三倍压变换器。所提变换器在传统电流型推挽变换器的基础上添加了有源钳位电路,并提出一种谐振三倍压的实现方式,使得变换器在保留了传统电流型变换器低电流纹波及高电压增益的固有优势外,抑制了关断电压尖峰,并实现了所有功率器件轻载下的软开关,降低了系统损耗,提高了整机效率。同时,变换器的输出三倍压结构利用谐振电容与变压器漏感发生谐振,通过谐振电容并充串放,进一步提高了变换器的电压增益,并实现了副边整流二极管的零电流关断,消除了其反向恢复问题。此外,输入电源与钳位电容的叠加供电应用方式不仅对高增益的实现提供了帮助而且重复利用了钳位电容吸收的能量,提高了能源利用率。首先,本文结合变换器主要工作波形与各阶段等效电路对每个模态的工作过程进行了详细的分析。其次,从电压增益、电流纹波、软开关范围以及开关器件电压应力等基本特性对变换器进行了深入研究,为后期参数选择、效率优化以及硬件电路设计等奠定了理论基础。为进一步优化系统效率,本文对变换器进行了损耗分析,并建立了以开关频率和峰值磁密为优化变量,以系统损耗为优化目标的损耗模型,结合分析与建模结果,提出相应的效率优化方案。最后,结合实际设计过程,本文给出了器件选型、磁性元器件设计以及PCB绘制等方面的设计原则与注意事项,并搭建了四台500W实验样机,通过仿真与实验验证了变换器的相关特性,并对所提优化方案分别进行了效率测试与对比,证明了理论分析的正确性。