能源危机和环境污染是当前汽车工业面临的两个重大问题，而新能源汽车被认为是解决这两个问题的有效途径。插电式混合动力汽车结合了传统内燃机汽车行驶里程长和纯电动汽车节能环保的优点，成为新能源领域研究的热点。本文针对用于城市客车的插电式混合动力系统，进行了考虑电池性能衰减的优化能量管理策略的研究工作。分析电池性能衰减对PHEV经济性的影响，根据PHEV系统中动力电池工作的特点，进行电池循环性能衰减实验，并对电池循环数据进行分析，综合考虑电池寿命及效率，为PHEV系统选择合适的SOC工作区间；针对在车辆运行过程中，不能通过直接测量电池的内部状态得到当前性能衰减程度，而电池衰减程度对电池SOC估计及能量管理策略的制定极为重要的特点，综合电池性能衰减实验数据及车辆实时采集的数据，采用LIBSVM对电池SOH进行在线预测。分析电池内部反应过程，搭建能反映电池内部工作过程的等效电路模型，根据电池在插电式混合动力系统中的应用特点及实验数据对模型参数的影响因素进行分析及简化，并通过Simulink对模型进行仿真，验证模型参数；针对PHEV实际工作中对电池SOC估计的实时性和准确性要求较高及信号采集干扰较多的特点，采用自适应扩展卡尔曼滤波算法进行电池SOC的估计；同时考虑电池随着PHEV循环次数的增多而出现性能衰减导致SOC估计精度越来越差的问题，将电池SOH参数引入电池等效电路模型，根据SOH实时调整模型参数，实现模型对老化电池的自适应，进而实现电池全寿命范围内SOC的准确估计。针对插电式混合动力城市客车的行驶特点，提出基于庞特里亚金极小值定理的PHEV优化能量管理策略，通过寻找最优协态变量的方法实时获取最优控制向量，使车辆在整个驾驶循环内运行在优化的CD模式，从而实现单个循环经济性最优；考虑电池性能衰减对整车经济性的影响，分析最优协态变量和电池参数的关系，在SOH变化时对协态变量进行调整，避免因电池老化而造成的车辆进入CS模式运行，使车辆在行驶的每个循环都运行在优化的CD模式，实现车辆在电池全寿命范围内的经济性最优。开发了基于快速原型技术的整车控制单元及基于双CAN网络的一主多从结构的电池管理系统，并在PHEV实验台架上对整车控制器、发动机控制器、电机控制器、AMT控制器、电池管理系统等的稳定性及协调工作能力进行验证，并验证了优化能量管理策略的有效性；最后进行了PHEV整车道路实验。