经济的持续稳定发展带来了汽车的迅速普及,能源和环境危机也随之而来并且日益严重,这已经得到各国政府的高度重视。为了缓解这种危机,低能耗和低污染的混合动力电动汽车应运而生并且发展迅猛。随着混合动力电动汽车发展的深入,动力电池的瓶颈问题日益突出,这极大地限制了混合动力电动汽车的发展。由于目前量产混合动力电动汽车多是使用单一车载电源——动力电池,而混合动力电动汽车对电源输出功率要求变动很大,要求能够在几秒内快速充放电,动力电池的特性决定了其不适于在低温大电流情况下充放电。为了提供大的电流和高功率,电池必须做得非常的大,这样给汽车附加了重量,而且整车的成本升高。而超级电容的比功率较大,但是超级电容的比能量特别小,也不适合单独作为电源。研究表明,电池和超级电容构成的复合电源有较强的脉沖性能,很适合作为车载电源。如何将以往对车载电源的各种单一性要求,如高效率、功率大、动态响应速度快、多种工作状态、精度高等特点,在复合电源较好的集中体现出来,这是一个很有挑战性并且极具现实意义的研究内容。本文以复合电源为研究对象,首先分析了动力电池的工作原理与电特性,对混合动力电动汽车电池能源系统参数进行了研究,然后设计了混合动力电动汽车复合电源的基本结构,设定了复合电源再生制动的电路结构及其元件参数,通过仿真得出混合动力电动汽车制动性能表。接着详细探讨了几种混合动力电动汽车双向DC/DC变换器,对其进行了比较研究,在选定双向半桥变换器后对其元件参数进行了设定,设计了变换器的硬件电路和软件程序流程图。文章在逻辑门限值控制策略的基础上提出了模糊控制策略,通过建模仿真后对两种控制策略的分析比较,发现模糊控制策略相比逻辑门限值控制策略有优势,经济性高,污染排放少。