Pertumbuhan kendaraan listrik membutuhkan suplai tegangan DC yang tinggi dan stabil untuk mengoperasikan motor induksi 3 fasa secara optimal. Sumber daya seperti baterai umumnya memiliki tegangan rendah, sehingga membutuhkan konverter DC-DC step-up dengan efisiensi tinggi. Penelitian ini mengusulkan pengembangan Interleaved Ultra Step-Up DC-DC Converter yang mengintegrasikan coupled inductor, switched-capacitor, dan voltage multiplier cell (VMC) untuk menaikkan tegangan input 72 V menjadi 600 V. Untuk mengatasi dinamika pembebanan yang fluktuatif dan menjaga stabilitas tegangan DC-link, diimplementasikan metode kendali Fuzzy-PI Cascade yang terdiri dari outer loop untuk tegangan dan inner loop untuk arus. Pengujian dilakukan melalui simulasi MATLAB/Simulink dengan variasi torsi beban dinamis antara 1 Nm hingga 5 Nm. Hasil penelitian menunjukkan modifikasi topologi konverter berhasil mencapai efisiensi tertinggi sebesar 91,49%. Pengendali Fuzzy-PI Cascade terbukti memberikan kinerja paling unggul dibandingkan kontrol P, PI Cascade, dan Fuzzy-PI, dengan settling time kurang dari 0,10 detik, overshoot maksimum 2–3 V (<0,50%), serta mampu menolak gangguan beban dengan menjaga tegangan pada kisaran 600 ±2–3 V.