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本发明公开一种宽电压能源转换电路及其控制方法，所述转换电路包括相互连接的AC/DC变换电路和DC/DC变换电路，还包括前级控制模块和后级控制模块；所述前级控制模块根据前级采样模块获取到的相电流、相电压和线电压，以及前级通信模块获取到的后级运行状态，通过前级驱动模块对AC/DC变换电路进行控制；所述后级控制模块根据后级采样模块获取到的高压侧信息和低压侧信息，以及后级通信模块获取到的前级运行状态，通过后级驱动模块对DC/DC变换电路进行控制。前级的双向AC/DC变换电路采用三次谐波注入法的SPWM控制策略可有效提高直流母线电压利用率和输出波形质量，后级的隔离型双向DC/DC变换电路使得调压范围更大，还可以增加高低压侧的电气隔离，提高电路的安全性能。