随着能源短缺与环境恶化问题的日益严重,各国政府和汽车行业愈来愈重视新型车辆的研发。在此背景下,电动汽车得到了迅猛发展,将汽车行业带入“节能、减排”时代。混合动力汽车是在已有的发动机的基础上,配备电动机/发电机,技术成熟,是当前电动汽车的发展的重要方向之一。混合动力电动汽车需要一个能够提供大功率和高能量的电能存储系统,而现有的动力电池和超级电容器都无法在经济性的前提下单独满足要求；因此考虑将大比功率的超级电容器与高比能量的动力电池复合使用,通过合理的组合结构与控制策略,发挥两者的优势,弥补单一储能装置的不足,保证在满足整车性能的同时,提高复合电源效率、延长复合电源使用寿命,本文正是以此为出发点进行研究。本文首先分析了当前常用的动力储能装置的性能特点,基于车载使用的要求,比较各自的优势与不足,选取锂离子动力电池和超级电容器作为储能部件；重点分析了两者的充放电特性、容量特性和内阻特性。探讨了四种常用的复合电源结构,确定超级电容串DC/DC变换器与锂离子动力电池并联的组合结构。根据并联式混合动力电动汽车的工作模式,将复合电源分为充电与放电两种工作状态。然后建立并分析了复合电源的功率分配模型,以功率分配因子为控制对象,制定了基于模糊逻辑的复合电源控制策略,针对放电与充电时复合电源工作侧重不同,分别设计了两个模糊逻辑控制器。完成复合电源在ADVISOR软件中的建模与仿真,并对模糊控制仿真结果进行了分析。在此基础上,以功率分配因子的隶属度函数参数为优化对象,以车辆燃油经济性和再生能量回收为优化目标,建立复合电源模糊控制策略优化模型,使用遗传蚁群算法进行优化。仿真结果表明,优化后燃油经济性和能量回收率都有明显提高。说明了优化后超级电容的削峰填谷作用得到了加强,锂离子电池得到了更好的保护,复合电源效率提高,延长了锂离子电池的使用寿命。