近年来,全球能源危机与环境污染问题日益严重,传统燃油汽车越来越不能满足时代发展的需求。可再生能源与传统汽车相结合成为研究热点,以太阳能为一次能源的光伏电动车就是其中之一。然而由于光伏电池光电转化效率低、功率转换电路集成度低以及电机负载转速控制响应慢等问题,光伏电动车的发展受到制约。为减小光伏电动车供电电路体积,提高其功率转化效率并改进电动机的转速调节性能,本文提出了一种适用于光伏电动车的基于双向Sepic-Zeta的三端口拓扑结构,并对光伏电动车电动机控制方式进行优化。主要研究内容归纳如下:1)基于光伏电动车的运行原理,对其主要组成部分如光伏电池、蓄电池及电动机进行原理分析及选型。在此基础之上,提出了光伏电动车的能量分配原则及系统的控制策略。结合光伏电动车的运行要求,提出了适合于光伏电动车供电电路的基于双向Sepic-Zeta的三端口变换电路,并对其进行开关模态及稳态特性分析。2)通过Simulink对光伏电动车供电电路进行仿真分析,验证了拓扑结构及控制策略的有效性。针对光伏电动车运行模式判断困难的问题,提出以光强及温度预测光伏电池最大输出功率并与负载额定功率对比,进而判断系统工作模式的控制方式。对于电机等感性负载,PI控制下的三端口变换电路输出端口电压存在调整速度慢、稳态误差大的问题,利用BP神经网络对PI控制方法进行优化。仿真结果表明,与传统输出端口电压的PI控制相比,基于BP神经网络的PI控制方法减小了输出端口电压的调整时间及稳态误差。3)对于光伏电动车电机转速调整及负载扰动抑制方面,提出了径向基神经PID的控制方式,并与模糊PID控制方式对比。仿真结果表明基于径向基神经的PID控制方式转速调节更快,抗负载扰动能力更强。4)按照光伏电动车设计要求,对三端口变换电路参数进行计算,完成三端口变换电路的主电路及外围模块电路的硬件设计,并进行了控制系统软件设计。