燃料电池汽车是未来汽车工业可持续发展的重要方向,是解决全球能源问题和气候变化的理想方案。燃料电池汽车的整车控制器是整个燃料电池汽车的核心控制部件,它的优劣直接影响着整车的性能。本文主要研究工作是燃料电池汽车整车控制器的硬件设计、应用层软件开发、相关的试验验证及数据分析等。本文基于“十二五”期间863计划“上汽燃料电池轿车”项目,首先介绍了新能源汽车的发展现状及整车控制器的研究情况,燃料电池汽车动力系统的原理、集成与控制、引入整车控制器的开发思路。硬件上,选用飞思卡尔的32位控制器MPC5554,设计了基于MPC5554的整车控制器最小系统,同时还扩展了开关量输入模块、开关量输出模块、模拟量输入模块、CAN总线通信模块等,同时考虑到电磁兼容性设计和抗干扰设计。软件上,简要介绍了底层驱动程序的开发,重点介绍了整车控制器应用层程序的设计,实现了上电及下电控制、驾驶员意图解析控制、电机工作模式控制、驱动电机的扭矩分配控制、制动能量回馈控制、整车的能量管理控制、车辆运行模式控制、CAN网络的维护和管理、故障的诊断和处理等。通过地面联调、转鼓试验、路试等试验获取可以反映整车控制器相关性能的数据,并对数据进行分析。最后,得出试验结论发现不足。本文所设计的整车控制器调试结果表明,整车控制器可以实现预期的设计目标,能够实现整车的控制功能。