混合动力集装箱装载机是航空货物运输业专用地面设备，能有效的改善传统柴油机集装箱装载机高油耗和大排放的问题。混合动力集装箱装载机在实际的工作过程中，由于集装箱质量、蓄电池荷电状态(State of Charge，SOC)以及气温的变化，使得装载机的运行载荷、蓄电池初始SOC和蓄电池初始温度等都是不确定的，因此制定的控制策略要满足装载机在不同工况下运行的性能要求，并实现节能降排的目标。本文的主要研究内容如下：①分析了混合动力集装箱装载机实际的工作特点，确定装载机的工作循环工况图；建立了混合动力集装箱装载机的发动机数值模型、电动机/发电机效率模型、蓄电池充放电模型以及蓄电池温升模型。②根据发动机万有特性、电机效率特性以及装载机运行工况特点等，设计了基于规则的装载机控制逻辑和控制策略。通过正交试验设计方法，以装载机在一个工作循环的油耗最小为目标，优化得到装载机的控制参数变化规律，这些参数是充电转矩界限，充电时发动机控制转矩，放电转矩界限，放电时发动机控制转矩和蓄电池的高SOC门限值。③利用Matlab/Simulink建立了装载机燃油经济性仿真模型，对装载机在不同工况下运行情况进行仿真，结果表明：装载机在不同载荷、不同蓄电池初始温度下工作时，针对不同的蓄电池初始SOC，工况结束时蓄电池SOC都在合理范围之内，且当蓄电池初始SOC值在常用的范围之内时，工况结束时蓄电池SOC达到荷电平衡，且装载机运行时发动机和电机大多运行在高效区，充放电电流达到预期设计要求。装备能量回收系统的混合动力集装箱装载机比没装备能量回收系统的混合动力集装箱装载机在不同载荷、不同蓄电池初始SOC情况下的等效油耗都有较大程度的降低，节油率都达到了8%以上，且有能量回收系统的混合动力装载机的燃油消耗相对于传统装载机降低了21%以上。④研究了装载机在不同工况下工作时的蓄电池温升变化情况。仿真表明：蓄电池在不同载荷、不同初始温度以及不同初始SOC的情况下工作时，蓄电池终了温度都在合理温度范围之内，都未超过45.1℃；且蓄电池初始SOC较高或较低时，蓄电池终了温度较高。