锂离子电池作为电动汽车的主要储能部件,由于其内部储能结构的限制,在电动汽车频繁加速、大功率制动时动力适应性较差。超级电容有着功率密度高、充放电速度快、循环寿命长等优点。综合考虑电动汽车的负荷特性,本文将锂离子电池与超级电容并联组成混合储能系统,利用超级电容的功率特性,弥补锂离子电池瞬时功率性能上的不足,研究能满足电动汽车多工况负荷的电动汽车混合储能系统。研究设计高效优化的能量控制策略,使混合储能系统既能满足电动汽车动力需求,又能降低锂离子电池的功率损耗。首先,为了充分利用锂离子电池和超级电容各自的工作优势,对二者进行特性测试及分析,分别在不同循环次数、SOC循环区间以及放电倍率下,对锂离子电池和超级电容各自的开路电压特性、放电内阻特性、容量特性进行测试。同时,为了方便后文电池内阻损耗的计算,对电池内阻的测试方法进行了研究并选取了合适本文研究需求的内阻测试方法。其次,根据锂离子电池和超级电容工作特性的测试结果,在Matlab/simulink仿真软件中进行锂离子电池和超级电容的建模和参数辨识。对其元器件的参数进行设计和计算,便于后文对电压和电流仿真结果的进一步计算分析。为了锂离子电池能平稳供电,对与其并联的DC/DC变换器原理进行了分析,并选取了恰当的混合储能系统拓扑结构。再次,根据锂离子电池和超级电容的数学模型,分析其能量控制过程,设计了模糊PID能量控制策略,对控制策略中未考虑电池老化带来的损耗问题提出了考虑电池内阻损耗的优化控制方案。利用电池内阻损耗与驱动功率的关系,对需求功率和电流进行分解,由此制定了9种模式下的模糊规则,根据SOC与需求功率的阈值参数设计了模糊PID优化的能量控制策略,并对该策略的可行性进行了分析。最后,对模糊PID优化的能量控制策略在ADVISOR仿真软件中进行验证,为了进一步验证所提策略的高效性,与传统模糊PID控制的混合储能系统分别从峰值电流、SOC变化以及电池内阻损耗进行对比分析,结果表明所提控制策略能有效减小锂离子电池峰值电流、增加超级电容利用率,从而减小电池内阻带来的损耗,提高能量利用率,保证电动汽车混合储能系统的高效、稳定运行。