提出了一种针对锂离子电池设计的充电电流可变、放电电压恒定的高效率双向DC-DC电源装置模型.通过对该模型进行理论推导和控制器仿真,确定了以PID算法作为软件设计的核心,同时建立开关电源小信号模型,得出开关状态及其数学模型,并选择合适的控制器作为闭环控制的核心,建立MATLAB数学仿真模型,验证了控制算法的合理性和正确性,为双向DC-DC电源设计提供了可靠的理论依据及设计参考.